Bilag

Bilag 1b (QGIS-fil): Filen downloades og pakkes ud. Dernæst kan QGIS-filen åbnes.

Bilag 2c (Excelfil)

Vandforsyning i Mexico City

Vandforsyningen i Mexico City presses af et stort vandforbrug og af ændringer i klimaet.

På en varm sommerdag i Mexico City kan der være helt op til 3800 kJ/m² til rådighed for fordampning af vand.

a)

Beregn den mængde vand, der maksimalt kan fordampe pr m2 denne dag.

En stor del af vandforsyningen i Mexico City kommer fra et grundvandsmagasin under byen. I tabel 1 findes hydrologiske data for grundvandsoplandet.

Parameter	Værdi
Areal af grundvandsopland	9659 km2
Årlig nedbør	706 mm
Årlig fordampning	567 mm
Overfladisk afstrømning fra området	19 m3/s
Underjordisk afstrømning	0 m3/s
Årlig oppumpning	1,7∙109 m3

b)

Beregn på baggrund af tabel 1, det årlige overforbrug af vand i Mexico City.

Efterhånden som grundvandsmagasinet tømmes under Mexico City sammenpresses undergrunden så  byen synker. Figur 1 viser et billede fra 2007 af en vandpost, der i 1936 befandt sig ved jordoverfladen. c) Brug figur 1 til at opstille en model, der forudsiger, hvor meget jorden vil synke frem mod 2035. Vurdér forudsigelsen.

Figur 1: Billede fra 2007 af vandpost der i 1936 var ved jordoverfladen.

El Niño og måling af havtemperatur

El Niño er et periodisk vejrfænomen med ekstra varmt overfladevand, der opstår i Stillehavet. Perioden 2023-24 var en El Niño periode. På figur 1 ses afvigelser i havoverfladens temperatur i forhold til normalen.

Figur 1: Fire kort over afvigelser i havets overfladetemperatur i forhold til normalen. Farveskalaen angiver temperaturændringer i °C.

a)

Identificér kortet med den kraftigste El Niño. Begrund dit svar.

Satellitten Aqua har i en årrække målt havtemperaturen fra dens cirkulære bane i højden 705 km over Jorden. Satellitten har idag opbrugt sit brændstof og taber dermed langsomt højde.

I december 2024 er Aquas omløbstid 5918 s.

b)

Beregn satellittens højde i december 2024.

Oversvømmelser i Vejle

Vejle har været ramt af flere oversvømmelser de senere år som følge af ændret klima. Risikoen for oversvømmelse er ekstra stor, når det har regnet kraftigt i oplandet til Grejs Å.

a)

Indtegn oplandet for Grejs Å ved punktet A på figur 1.

Når der er høj vandstand i Vejle Fjord og kraftig nedbør, lukkes en sluse mod fjordvandet. For at å-vandet ikke skal oversvømme Vejle midtby, pumpes dette vand over slusen, så det kan strømme videre ud i fjorden. Ved pumpningen skal vandet løftes 1,1 m.

Pumperne tilføres elektrisk energi med effekten 200 kW og har nyttevirkningen 40 %.

b)

Beregn volumen af vand pumperne kan løfte over slusen pr. sekund.

Vulkaner i Argentina

I Argentina findes et vulkansk område med både skjoldvulkaner og eksplosive stratovulkaner. Bjergarterne i området er dannet af lavastrømme og pyroklastiske strømme (figur 1).

 

Figur 1: Bjergarter fra området.

a)

Angiv den bjergart på figur 1, der stammer fra en lavastrøm. Begrund dit svar.

Efter et voldsomt vulkanudbrud har stratovulkanen Payun Matru udviklet en caldera (figur 2).

Figur 2: Satellitbillede af det vulkanske område.

Calderaen antages at have form som en cylinder med højden 480 m (figur 3).

Figur 3: Simpel model for dannelsen af en caldera på Payun Matru.

b)

Vurdér massen af den udsendte magma ved calderaens dannelse.

For at datere vulkanudbruddet har forskere målt indhold af isotoperne K-40 og Ar-40 i en vulkansk bjergart, dannet samtidigt med calderaen.

K-40 henfalder til Ar-40 i 10,48 % af henfaldene. Det antages, at indholdet af Ar-40 i bjergarten alene skyldes henfald af K-40.

En prøve af bjergarten indeholder 8,57 10¹⁶ K-40 atomer og 8,32 10¹¹ Ar-40 atomer.

c)

Opskriv henfaldsskemaet for henfaldet af K-40 til Ar-40 og bestem alderen af udbruddet.

Grøn omstilling

For at lagre overproduktion af elektrisk energi fra vindmøller har man i Hasle på Bornholm bygget Danmarks største batteri (figur 1).

Figur 1: Skitse af batteriet på Bornholm.

Batteriet kan lagre den elektriske energi 1,6 10¹¹ J i tilfælde af overskudsproduktion fra vindmøller. Batteriet kan modtage elektrisk energi med effekten 30 MW.

a)

Beregn, hvor lang tid batteriet maksimalt kan modtage energi.

I Danmark sker en væsentlig del af el- og varmeforsyningen ved afbrænding af træ, hvilket regnes som CO₂-neutralt.  I 2022 blev der produceret 4,4 10¹⁶ J ved afbrænding af træ.

b)

Vurdér massen af det træ, der minimum blev afbrændt i 2022 i forbindelse med el- og varmeforsyningen.

I Silkeborg Kommune overvejer man at placere vindmøller med rotordiameteren 50 m. Den forventede nyttevirkning af vindmøllerne er 35 %. Figur 2 viser hyppighed for vindhastigheder i området. Data er vedlagt i bilag 2c.

Figur 2: Hyppighed for vindhastighed i Silkeborg Kommune, 2022.

c)

Vurdér energien én vindmølle kan forventes at producere årligt.

Vestkysten i Thy Nationalpark

Langs kysten ved Thy Nationalpark i Nordjylland kan man se klinten på figur 1.

Figur 1: Kystklint i Thy med glacial aflejring.

a)

Klassificér den glaciale aflejring på figur 1.

I samme område ligger byen Nørre Vorupør, hvor man har bygget en høfde som kystsikring. I perioden 1999-2023 er kystlinjen syd for høfden ændret. Luftfoto for de to år 1999 og 2023 findes i bilag 1b som QGIS-fil.

b)

Opmål, hvor langt kystlinjen umiddelbart syd for høfden har flyttet sig i perioden 1999-2023 og forklar udviklingen.