Et potentialekort er et billede af grundvandets trykniveau i jorden – det kaldes også grundvandsspejlet og grundvandspotentialet. Grundvandspotentialet følger overordnet landskabets former, se figur 1.1. Hvor terrænet ligger højt, er potentialet normalt også højt, mens det er lavt, hvor terrænet ligger lavt f.eks. ved vandløb og ådale. Grundvandet vil bevæge sig fra det høje potentiale mod det lave potentiale. Er trykniveauet højere end terrænkoten ved vandløb, søer eller vådområder, vil grundvandet strømme ud i disse recipienter, med mindre tætte lerlag under recipienterne hindrer vandgennemtrængning. Det grundvand, der ikke strømmer ud i recipienterne som overfladevand, vil til sidst nå kysten og strømme ud i havet.

 Figur 1.1. Skitsetegning af potentialforhold i jorden.

Vi kan måle grundvandspotentialet i brønde og boringer. Grundvandspotentialet måles (pejles) i en boring, ved at fastlægge dybden til vandspejlet i boringen ud fra et givet pejlepunkt, f.eks. brøndkanten. Ofte bruges udtrykket ”nedstik” og ”pejling” for dybden til vandspejlet.

Dybden til grundvandsspejlet (nedstikket) omregnes til en kote (DVR90), således at denne kan sammenholdes med vandspejlet i andre boringer (GEUS, 2005).

Eftersom potentialets beliggenhed ændres over tid på grund af ændret nedbør, ændret indvinding, årstidsvariationer mv., er det en fordel såfremt de pejlinger, som sammenholdes og sammenstilles til et potentialekort i et givet område, er udført i stort set samme tidsperiode. Når der gennemføres pejlinger af potentialet inden for en kort tidsperiode (1-få dage) betegnes disse som ”synkronpejlinger”.

Nogle steder vil grundvandet strømme ud i f.eks. et vandløb, og herved kendes grundvandets trykniveau de pågældende steder. Således kan der langs vandløbet fastsættes støttepunkter med vandspejlskoter, men det forudsætter, at der er direkte hydraulisk kontakt mellem grundvandet og vandløbet, før man kan tilskrive grundvandet et trykniveau, der svarer til vandløbets kote. Anvendelsen af støttepunkter er derfor forbundet med en vis usikkerhed. På samme vis kan der optegnes støttepunkter for andre vådområder som søer, moser og kildevæld. Ligeledes kan der optegnes støttepunkter langs med kysten, da der her kan antages, at potentialet er nær kote 0. Afhængig af kystens udformning kan kote 0 for grundvandspotentialet dog ligge et stykke ude i havet.

For at få et billede af potentialet i et givet kortlægningsområde, er det nødvendigt at anslå / beregne potentialet mellem de anvendte pejlinger. Dette kan gøres manuelt ved at tegne potentialelinier mellem pejlingerne, men gøres dog som regel med GIS relaterede gridningsrutiner. Omfordelingen af pejlepunkter til gridceller, som dækker kortlægningsområdet, kaldes interpolation. Ved geologiske og hydrologiske data benyttes ofte interpolationsrutinerne Kriging, Invers Distance eller Nearest Neighbour.

Når der foretages en interpolation af pejlepunkttemaet, genereres et grid, som viser grundvandspotentialets beliggenhed. Det er dog visuelt lettere at se og forstå grundvandspotentialets beliggenhed og strømningsmønstret, såfremt der kontureres potentialelinier ud fra griddet.

Ved kontureringen dannes potentialelinier med en valgt fast ækvidistance (trykforskel) mellem linierne. Ved valg af ækvidistance skal der tages hensyn til datatætheden og variationerne af dataværdierne. I forhold til potentialekort anvendes ofte ækvidistancer på 1, 2.5 eller 5 meter. Figur 1.2 viser sammenhængen mellem pejlepunkter og potentialelinier.

Figur 1.2. Pejlepunkter, potentialelinier og strømningsretning (modificeret efter Winther et al., 1998).

Når potentialelinierne ligger tæt, falder/stiger vandspejlet markant, det vil sige, at vandspejlsgradienten er stor. Ved store afstande mellem potentialelinierne er der tale om et ”fladt vandspejl”, hvor vandspejlsgradienten er lille.

Et grundvandsskel repræsenterer områder/strækninger på potentialekortet, hvor potentialet udgør et toppunkt eller en skillelinje, hvorfra vandet strømmer væk.

Da grundvandsstanden og dermed potentialet ofte varierer hen over året som følge af varierende nedbør og fordampning, kan det være relevant at optegne pejletidsserier for den enkelte boring, såfremt data er til stede. Kontinuerte pejlinger fra en datalogger giver det bedste grundlag for dette. Alternativt skal der som minimum foreligge 4 målinger jævnt fordelt over året for at eventuelle årstidsvariationer i potentialet kan udledes.

Det kan være relevant at se på pejletidsserier over flere år, for at vurdere den overordnede udvikling i vandspejlet, da vandspejlet kan ændre sig som følge af ændrede klimaforhold, ændret indvinding m.m.

De nævnte fagbegreber er resumeret i nedenstående tabel 1.1.

Tabel 1.1. Hyppigt anvendte begreber i forbindelse med potentialekortlægning.