Extremvärdesanalys av grundvattennivåmätserier.

Sammanfattning: Syftet med detta examensarbete är att kunna beräkna sannolikheten av extrema grundvattennivåers återkomsttid. Detta är av betydelse för till exempel dimensionering av grundläggning när risken för hydraulisk bottenupptryckning eller skredrisk måste vantifieras. I föreliggande examensarbete valdes 139 långa grundvattennivåmätserier med varierande hydrogeologiskt miljö ut ur SGU:s grundvattennät. Dessa tidsserier anpassas till olika statistiska fördelningsfunktioner för att prognostisera grundvattennivån som uppträder med en visst återkommsttid. Normal-, Weibull- och Gumbelfördelning liksom logpearson typ 3-fördelning (LP3) och Generaliserad Extremvärdesfördelning (GEV) samt Generaliserad Paretofördelning (GPD) testades och jämfördes. Därutöver beräknades huruvida dessa är lämpliga som modeller för predikteringen av återkommstnivåer. Två olika ansatser diskuteras för att välja ut tidsseriernas extremvärden, årliga maximiserier och överskridelseserier samt deras lämplighet med hänsyn till grundvattennivåns årstidsfluktuation och periodicitet. I undersökningen framgår att den vedertagna normalfördelningen oftast är en lämplig modell men i vissa fall måste förkastas. GEV och LP3 tillåter oftast en bättre anpassning än normalfördelningen men är känsligare mot outliers. GPD visar sig ha god anpassningsgrad till överskridelseserier. Det krävs dock deklustring av mätserier vilket leder till ett minskad antal värden som fördelningen kan anpassas på.