Nove knjige - New books Mišo ANDJELOV, Zlatko MIKULIČ, Björn TETZLAFF, Jože UHAN & Frank WENDLAND, 2016: Groundwater Recharge in Slovenia - Results of a bilateral German-Slovenian Research Project. Schriften des Forschungszentrums Jülich, Reihe Energie & Umwelt, Jülich: 138 p. http://juser.fz-juelich.de/record/824161/files/Energie_Umwelt_339.pdf GEOLOGIJA 60/1, 156-162, Ljubljana 2017 V letu 2016 je Forschungszentrum Jülich GmbH v okviru svoje zbirke “Spisi raziskovalne- ga centra Jülich“, v zvezku št. 339 niza “Energija in okolje“ izdal knjigo “Groundwater Recharge in Slovenia - Results of a bilateral German-Slo- venian Research Project”, katere avtorji so Mišo Andjelov, Zlatko Mikulič in Jože Uhan z Agencije Republike Slovenije za okolje (ARSO) ter Björn Tetzlaff in Frank Wendland z Raziskovalnega centra Jülich. Knjiga je monografija, ki predsta- vlja rezultate meddržavnega nemško-slovenske- ga raziskovalnega projekta, ki sta ga v letih 2009 do 2016 izvajala ARSO in Inštitut za agrosfero pri Raziskovalnem centru Jülich. Kot sledi iz pred- govora, ki sta ga sopodpisala direktor Inštituta za agrosfero Raziskovalnega centra Jülich prof. dr. Harry Vereecken in generalni direktor ARSO Joško Knez, so na TAIEX (Technical Assistan- ce and Information Exchange) seminarju o mo- deliranju podzemnih voda, ki sta ga v Ljubljani skupno organizirala Generalni direktorat za ši- ritev Evropske komisije in ARSO, ocenili, da bi bilo model GROWA možno uporabiti za določa- nje obnavljanja podzemne vode v Sloveniji. Tej oceni sta sledili zasnova in izvedba bilateralne- ga raziskovalnega projekta. Projekt z delovnim naslovom ‘GROWA-Slovenia’ je omogočil prenos hidrološkega vodnobilančnega modela GROWA v Slovenijo in njegovo uspešno nadgradnjo v model ‘GROWA-SI’, adaptiran na slovenske razmere. Knjiga obsega naslednja poglavja: 1) Uvod, ki podaja ozadja in cilje projekta, območje raziskav – t.j., ozemlje Republike Slovenije – in osnovne hidrološke definicije; 2) Opis modela GROWA, ki podaja razvoj in stanje modeliranja na nacional- nem nivoju – nemškem in slovenskem, izhodišča za izračun realne evapotranspiracije in celotnega odtoka, izhodišča za določanje količinskega ob- navljanja podzemne vode in povzetek modelnih značilnosti in vhodnih plasti modela GROWA; 3) Priprava in regionalizacija podatkov, ki loče- no obravnava klimatske podatke, podatke o ze- mljiškem pokrovu, pedološke podatke, hidroge- ološke podatke, topografske podatke in podatke o pretoku površinskih vod; 4) Rezultati modela, kjer so prikazane določitve realne evapotranspi- In the Volume 339 of the »Scientific papers of Research Centre Jülich - series Energy & Envi- ronment« was in the year 2016 published book »Groundwater Recharge in Slovenia – Results of a bilateral German-Slovenian Research Pro- ject«, authored by Mišo Andjelov, Zlatko Mikulič and Jože Uhan from the Slovenian Environ- ment Agency (ARSO), as well as Björn Tetzlaff and Frank Wendland from the Research Centre Jülich (FZJ) in Germany. In the monograph are presented results of the bilateral German-Slo- venian research project carried out from 2009 to 2016 by ARSO and Agrosphere Institute IBG-3 of FZJ. As it is pointed out in the foreword co- signed by the director of IBG-3 of FZJ Prof. Dr. Harry Vereecken and the general director of ARSO Joško Knez, the potential of GROWA model for modelling groundwater recharge in Slovenia was identified at the TAIEX (Technical Assistance and Information Exchange) ground- water modelling seminar, jointly organized in Ljubljana by the Directorate-General Enlarge- ment of the European Commission and ARSO. As a follow-up to the seminar a bilateral research project was established. The result of the project was a transfer of water balance model GROWA to Slovenia, as well as the upgrade and adaptation of the original model to the GROWA-SI to suit complex Slovenian physio-geography. The book comprise following nine chapters: 1) Introduction, describing project background and project goals, basic information on Sloveni- an territory, as well as basic hydorological defi- nitions; 2) Description of the GROWA model, with short historical overview of hydrological modelling development in Germany and Slove- nia, describing the method to derive real evapo- transpiration, total runoff and to separate it into direct and groundwater runoff, and giving in the end review of all input layers; 3) Data prepara- tion and regionalization, defining input data into model, namely climate data, landcover data, soil data, hydrogeological data, topography data and hydrological data on river discharge; 4) Model results where are presented results of real evap- otranspiration calculation, total runoff calcula- racije, celotnega odtoka in prevladujočih kompo- nent celotnega odtoka, t.j., direktnega odtoka in obnavljanja podzemne vode, pri čemer je kot ob- navljanje podzemne vode upoštevana za vrednost medtoka (interflow oziroma, v kraških vodonos- nikih, groundwater run-off) zmanjšana vrednost podzemnega odtoka; 5) Validacija in verifikacija modela, ki obravnava ločeno celotni odtok ter ločeno obnavljanje podzemne vode in direktni odtok; 6) Posledice ocene obnavljanja podzemne vode za upravljanje z vodami v Sloveniji; 7) Raz- širjene uporabe modela GROWA-SI v Sloveniji, kjer so prikazani letno poročanje ocene količin- skega stanja podzemne vode, načrt upravljanja s povodjem, vodnobilančni podatki za različ- ne EU in svetovne institucije, obnavljanje pod- zemne vode kot okoljski indikator, obnavljanje podzemne vode pri podatkovno usmerjenem mo- deliranju ranljivosti podzemne vode za nitratno onesnaženje, in, na rezultatih modela GROWA osnovano modeliranje dušikovega toka v Slove- niji; 8) Sklepi in obeti; in 9) Reference. Razlage v tekstu so ilustrirane z 68 slikami in podatkovno podprte s 14 tabelami, reference pa obsegajo 179 naslovov. Pri določanju vodne bilance hidroloških ba- zenov oziroma povodij se realna evapotranspi- racija določa kot odtočni deficit med padavinami in celotnim odtokom. Pristop je zelo natančen za velika povodja, pri manjših povodjih in nepopol- nih hidroloških bazenih pa natančnost pada za- radi neugotovljivih dotokov in odtokov podzemne vode vanje ali iz njih. Na osnovi meteorološko določene potencialne evapotranspiracije in njene prevedbe v realno evapotranspiracijo s pomočjo v okviru hidrološkega bazena regionaliziranih parametrov naravnih danosti (topografije, tal, kamninske podlage in vegetacije) ter rabe pros- tora, izračunamo ob upoštevanju padavin odtok iz hidrološkega bazena. Ta mora ustrezati mer- jenemu odtoku. Hidrogeološki model postane za hidrološke napovedi uporaben šele potem, ko so za umeritveno obdobje razlike med izračunanimi in izmerjenimi vrednostmi odtoka sprejemljivo majhne. Za določanje podzemnega odtoka so v upo- rabi analize hidrogramov in odtočni koeficienti oziroma indeksi, ki določajo podzemni odtok kot delež celotnega odtoka. V sušnih obdobjih napaja pri nizkem vodnem stanju vodotoke le podzemna voda. Zato je za oceno njenega nizkovodnega sta- nja uporaben indeks baznega odtoka BFI. Zaradi nepopolnosti hidroloških bazenov in s tem pove- zanega neugotovljivega dotoka ali odtoka podze- mnih vod z njihovim zmanjševanjem natančnost tion, and predominating runoff components, i.e. direct runoff and groundwater recharge separa- tion; 5) Model validation and verification, where are separately analyzed total runoff, direct runoff and groundwater recharge; 6) Water management implications of groundwater recharge assess- ment in Slovenia, giving new insights based on GROWA-SI groundwater recharge calculations; 7) Extended applications of GROWA-SI model in Slovenia referring to groundwater quantita- tive status assessment annual report, river basin management plan, water balance data for vari- ous EU and global institutions, groundwater re- charge as environmental indicator, assessment of climate change impact on groundwater recharge, groundwater recharge in data driven modelling of groundwater vulnerability to nitrate pollution and nitrogen flux modelling in Slovenia based on GROWA-SI results; 8) Conclusions and outlook; 9) Reference. The descriptions in the text are ac- companied by 68 figures, 14 tables and 179 refer- ences. In water balance of hydrological catchments and river basins is real evaporation determined as a deficit between precipitation and total run- off. This approach gives good results for big river basins while in small catchments or river basins with not well defined boundary conditions ac- curacy is lower due to the unidentified ground- water inflows and outflows. Climatologically de- termined potential evapotranspiration which is transferred into real evapotranspiration by tak- ing into account regionalized parameters in hy- drological basin (topography, soils, bedrock and vegetation cover) as well as land use and precipi- tation, data enable calculation of runoff from the basin. This runoff should be equal to measured discharge from the river basin. Hydrogeological model is reliable for hydrological forecasts only when for calibration period difference between calculated and measured runoff is acceptable small. To calculate groundwater runoff is in use hy- drograph analysis and defining runoff coefficients or indices that determine groundwater runoff as a fraction of total runoff. In dry period is river flow completely recharged by groundwater. To assess low flow of the river is used baseflow index BFI. Due to the incomplete river basin boundary conditions causing uncertainties in assessment of groundwater inflow and outflow, in small basins the accuracy of water balance is diminished. The results are also affected by groundwater storage in aquifers. Therefore runoff coefficients and in- dices are susceptible to great variation. Decades 157 158 določitev pada. Na izračune vpliva še začasno skladiščenje podzemne vode v vodonosnikih. Odtočni koeficienti oziroma indeksi so zato pod- vrženi veliki variabilnosti. Habič je zato pri nas pred desetletji z odtočnimi koeficienti ocenjeval variabilnost velikosti prispevnih območij kra- ških izvirov. Zanesljivi so le odtočni koeficienti oziroma indeksi, izvedeni iz dolgoletnih nizov padavin, celotnega odtoka in podzemnega odto- ka. V knjigi obravnavani model GROWA je nume- rični hidrološki model, ki parametre naravnih da- nosti in rabe prostora regionalizira na 100 × 100 m velike celice, razvrščene v pravokotno mrežo. Za- nje za izbrano obdobje iz potencialne evapotran- spiracije izračunava realno evapotranspiracijo in ob upoštevanju padavin in vodne bilance tudi ce- lotni odtok. Celotni odtok iz hidrološkega bazena je vsota celičnih celotnih odtokov. Biti mora enak v vodomerni postaji na iztoku iz obravnavanega hidrološkega bazena izmerjenemu celotnemu od- toku. Vodna bilanca se računa z letnimi povpreč- ji njenih treh v umeritvenem obdobju izmerjenih oziroma določenih bilančnih postavk. Modelira- nje je reševanje inverznega problema - vrednost parametrov v celicah je treba popravljati toliko časa, dokler izračunani odtok ni enak izmerjene- mu odtoku. Realna evapotranspiracija za hidrolo- ški bazen je s tem pravilno določena, ustrezne pa naj bi bile tudi za posamezne celice določene vred- nosti parametrov. Obnavljanje podzemne vode iz- računava GROWA iz celične vrednosti celotnega odtoka s pomočjo celične vrednosti indeksa ba- znega odtoka BFI, regionaliziranega na podlagi naravnih danosti in rabe prostora. Za hidrološki bazen izračunana vrednost obnavljanja podzemne vode je vsota celičnih vrednosti. Tudi tu mora biti za daljše časovno obdobje izračunana vrednost obnavljanja podzemne vode enaka za isto obdobje s pomočjo povprečne vrednosti najmanjših pov- prečnih dnevnih mesečnih pretokov izračunane- mu povprečnemu letnemu pretoku nizkih vod. In podobno kot prej je tako izračunana vrednost ob- navljanja podzemne vode točna za hidrološki ba- zen, predvidoma pa naj bi bile ustrezne tudi njene celične vrednosti. Velika prednost tega modela je, da je zasnovan na GIS osnovi. Zato je možno vse podatkovne plasti zanj pripraviti v GIS okolju, v GIS okolju pa podaja tudi rezultate izračunov. Jasno je, da so tako podani rezultati nadvse pri- merni za vse javne in institucionalne rabe. Model GROWA je bil razvit za severnonemška velika povodja s prevladujočo nekonsolidirano kamninsko podlago, ter uspešno razširjen še na celotno površino več severnonemških zveznih ago Habič used runoff coefficients to assess area of karst spring catchments in Slovenia. Only re- liable runoff coefficients are those determined from long time series data of precipitation, total runoff and underground runoff. Model GROWA described in the book is nu- merical hydrological model, regionalizing input data into 100 × 100 m cells in orthogonal mesh. For each cell and chosen time period is calcu- lated real evapotranspiration, and subtracting it from precipitation is calculated total runoff. Total runoff from the basin is a sum of all cell runoffs. Calculated runoff should be equal to the discharge at hydrological station that meas- ures outflow from the river basin. Water balance is calculated from annual means for calibration period of three afore listed water balance com- ponents and compared to measured values. Mod- elling process is an inverse problem solving, i.e. parameter values in the cells are corrected un- til calculated runoff matches measured runoff. Real evapotranspiration is in this way correctly determined and also other parameter values of the cells are so properly assessed. GROWA calcu- lates groundwater recharge from cell total runoff by applying BFI of the cell which is regionalized taking into account physio-geographical char- acteristics and land use. Groundwater recharge for entire basin is a sum of all cell values. Calcu- lated groundwater recharge should match meas- ured values of long time series, in this case being multiannual mean of monthly low waters. Thus determined groundwater recharge is accurate for whole river basin as well as giving accurate cell values of recharge. The big advantage of the model is its GIS platform. So, all input parame- ters are prepared in GIS format, therefore results are also in GIS format, thus being very useful for application in water management. GROWA model was developed for big river basins with prevailing unconsolidated rocks of northern Germany. Later it was successfully ap- plied to entire territories of several federal states in northern Germany. Upgrading of the GROWA model into GROWA-SI to be used in Slovenian hydrogeological environment of fissured and karst aquifers required adaptation of BFI cal- culation to take into account Slovenian specific rock types. Mean annual low flow of long term reference period is in GROWA-SI determined from the mean of monthly low flows, calculated by regression analysis taking into account only linear section of the cumulative frequency of low monthly flows. In this way is eliminated inter- flow component of monthly low flows. It has to 159 držav. Njegova nadgradnja v za slovenske hidro- geološke razmere primeren model GROWA-SI je zahtevala razpoklinskim in kraškim vodonosni- kom primerno spremembo izračuna indeksa ba- znega odtoka BFI. Povprečni letni pretok nizkih vod za daljše obdobje je v modelu GROWA-SI določen iz povprečne vrednosti najmanjših pov- prečnih dnevnih mesečnih pretokov, izračunane s pomočjo z diagramom rastočih vrednosti naj- manjših povprečnih dnevnih mesečnih pretokov določene regresijske premice. S tem je kompen- zirana v teh vodonosnikih povišana vrednost medtoka. Ob tem je treba opozoriti na dejstvo, da ‘obnavljanje podzemne vode’, ki za hidrološki bazen podaja minimalno letno količinsko stanje podzemne vode ni enako ‘podzemnemu odtoku’, ki podaja vrednost vse ponikle vode – tudi tiste, ki napaja medtok. Izvajalci projekta so opravili izredno veliko in zahtevno delo že s pripravo zanj potrebnih podat- kovnih osnov. V za model GROWA-SI potrebne podatkovne plasti so morali v zanj ustrezno GIS okolje prevesti podatke vrste institucij (GURS, GeoZS, UL BF CSES in ARSO). Za umerjanje modela so za obdobje 1971-2000 pripravili tudi klimatološke in hidrološke podatke. Nekatere predstavitve in analize se s tem v zvezi pojavljajo prvič: izračun povprečnih letnih, povprečnih po- letnih (maj-okt) in povprečnih zimskih (nov-apr) padavin, količnik zimskih in letnih padavin in povprečna letna potencialna evapotranspiracija za obdobje 1971-2000, prikazi podatkov CORINE za Slovenijo v skladu s standardom ATV-DVWK (2002), karta povprečne globine do podzemne vode, karta tal z visečo talno vodo in karta vred- nosti parametra IDPR (Development and Persis- tence of the River Network) za Slovenijo. Vsebinsko ključni del projekta pa so predstav- ljali umerjanje, validacija in verifikacija vod- nobilančnega modela GROWA-SI. Posebna odli- ka knjige je, da poleg rezultatov modela podaja tudi rezultate njegove verifikacije in validacije. Rezultat modela GROWA-SI so za celotno ob- močje Slovenije in za izbrano umeritveno ob- dobje kartografsko prikazane določitve realne evapotranspiracije, celotnega odtoka in njego- vih obeh za upravljanje voda pomembnih kom- ponent, to je, direktnega odtoka in obnavljanja podzemne vode. Kot obnavljanje podzemne vode je bila pri tem upoštevana za vrednost medtoka (interflow oziroma v kraških vodonosnikih fast groundwater run-off) zmanjšana vrednost pod- zemnega odtoka. Verifikacija in validacija modela za določanje celotnega odtoka oziroma realne evapotranspira- be stressed that »groundwater recharge«, which represents minimum annual groundwater quan- tity in the hydrological basin is not equal to »un- derground outflow« which represents all seepage including also interflow. Already preparation of model input data was a very demanding and challenging task. To pre- pare input layers of GROWA-SI it was required to transfer all data of several institutions (Sur- veying and Mapping Authority of Slovenia, Geo- logical Survey of Slovenia, University of Ljublja- na Biotechnical Faculty, Ministry of Agriculture Forestry and Food, Slovenian Environment Agency) into form suitable for GIS platform. For calibration purpose, data base of climatology and hydrogeology data for 1971-2000 reference period was established. Some of the graphics and analy- ses have been done for the first time in Slovenia: summer season (May to October) mean precipi- tation, winter season (November to April) mean precipitation, ratio between winter and summer precipitation, mean annual real evapotranspira- tion for 1971-2000 period, CORINE map of Slo- venia according to ATV-DVWK (2002) standard, map of mean depth to groundwater table, map of perched groundwater and adapted map of IDPR values (Index of Development and Persistence of the River Network). The crucial part of the project was calibra- tion, validation and verification of the water bal- ance GROWA-SI model. Special valuable feature of the book is that besides the results of model calculations are presented results of model val- idation and verification. Result of GROWA-SI model are the maps of Slovenia for the chosen reference period that show real evapotranspira- tion, total runoff together with both components of it very important in water management: direct runoff and groundwater recharge. Groundwater recharge was taken as underground runoff de- ducted by interflow (in karst fast groundwater runoff component). Validation and verification process of the mod- el results for total runoff and real evapotranspi- ration was carried out for 95 gauging stations and corresponding contributing hydrological catchments distributed in all climate regions of Slovenia. Comparison of GROWA-SI model total runoff results to results of classical water bal- ance model of Slovenia by ARSO for 1971-2000 period with regionalized parametres according to physio-geographical characteristics and land use, published in 2008, and compared for the same river basins and gauging stations showed corre- lation coefficient R2=0.99. That means, region- 160 cije sta bili izvedeni s pomočjo po vseh klimatskih območjih Slovenije porazdeljenih 95 vodomernih postaj in tem postajam pripadajočih kontrolnih hidroloških prispevnih območij. Primerjava re- zultatov klasično zasnovanega bilančnega izra- čuna za obdobje 1971 - 2000 in temu primerno regionaliziranih parametrov naravnih danosti in rabe prostora, ki so ga na ARSO opravili in obja- vili že leta 2008, z modelom GROWA-SI izraču- nanih vrednosti celotnega odtoka za ista hidro- loška prispevna območja vodomernih postaj, ima koeficient determinacije R2=0,99. To pomeni, da je za modelne celice modela GROWA-SI izvedena regionalizacija parametrov obravnavanih hidro- loških prispevnih območij enakovredna klasični regionalizaciji teh parametrov; verificirana je to- rej kot izjemno uspešna. Validacija modela je bila opravljena s primerjavo za kontrolna prispevna območja vodomernih postaj z modelom GROWA- -SI izračunanih vrednosti celotnega odtoka in na pripadajočih vodomernih postajah izmerjenih vrednosti tega odtoka. S koeficientom determi- nacije R2=0,93 je dokazala, da tako določene slike skoraj vseh hidroloških prispevnih območij od popolne korelacije odstopajo za manj kot 25 %. Ob upoštevanju natančnosti določanja pada- vin in odtoka ter dejstva, da gre za razmeroma majhna hidrološka prispevna območja, je to pov- sem sprejemljivo. Z naraščanjem na vodomernih postajah merjenega odtoka se deviacija merje- nih in računskih rezultatov zelo zmanjša. Nekaj vrednosti, ki to mejo pri razmeroma majhnih vrednostih celotnega odtoka presegajo, pa kaže, da bi bilo v model GROWA-SI med vplive člove- ka oziroma urbanizacije treba vključiti še vodne zadrževalnike oziroma površinska vodna telesa. Evaporacija s proste vodne površine je namreč bistveno večja od z modelom GROWA-SI za z nji- mi prekrita območja izračunanih vrednosti real- ne evapotranspiracije. Umerjanje modela GROWA-SI za izračun ob- navljanja podzemne vode, je bilo izvedeno na 46 umeritvenih hidroloških prispevnih območjih, validacija modela pa na 27 kontrolnih hidroloških prispevnih območjih za ta dva namena izbranih vodomernih postaj. Verifikacija modelnih izraču- nov je bila v tem primeru uspešno izvedena s pri- merjavo za 46 umeritvenih hidroloških prispev- nih območij z modelom GROWA-SI izračunanih vrednosti obnavljanja podzemne vode in grafoa- nalitično, s pomočjo regresijske premice, določe- nih povprečnih vrednosti najmanjših povprečnih dnevnih mesečnih pretokov. V bistvu je bila na tak način preverjena ustreznost za modelne ce- alization of the parametres in GROWA-SI cells matches classical water balance regionalization and has been outstandingly successful. Compar- ison of total runoff calculated by GROWA-SI for 95 control catchments to the measured discharg- es showed correlation coefficient R2=0.93, with mean deviation being lower than 25 %. Taking into account uncertainty of precipitation and discharge measurements, and taking into ac- count relatively small catchments area the model results are completely acceptable. Increasing val- ues of measured discharge at gauging stations re- sult in smaller deviation of modelled values from the measured. Some results with high deviation at catchments of small total runoff indicate that GROWA-SI should include impact of water reser- voirs i.e. surface water bodies. Namely, evapora- tion from free water surface is much higher than “real evaporation” calculated by GROWA-SI. Calibration of GROWA-SI for calculation of groundwater recharge was carried out at 46 cali- bration hydrological catchments, while valida- tion was carried out at 27 hydrological control catchments. Validation was carried out by com- paring GROWA-SI results to monthly lows deter- mined by graph-analytical method of regression curve. Actually, in this way are controlled values of base flow index BFI for model cells. In simi- lar way was carried out verification of the model for control hydrological catchments. Both com- parisons were performed also for direct runoff i.e. fast runoff component. Since they were de- termined as difference between total runoff and groundwater recharge this validation does not offer big added value. For both groundwater re- charge and direct runoff is deviation from per- fect correlation within 25 %. In the first case is correlation coefficient R2=0.94 and in the second it is R2=0.91. In both cases deviation of calculated values from the measured does not decrease with increasing runoff. The cause could be in values of BFI for karst catchments or imperfect bounda- ry conditions of control hydrological catchments. Unfortunately, there is not a list of 46 calibration and 27 validation control hydrological catch- ments that could offer opportunity to analyze in more detail this problem. For sure it will be a lot of opportunity to do it in course of future use of GROWA-SI model. From presented validation and verification of GROWA-SI model it could be concluded, that calculation of groundwater recharge in control hydrological catchments offers satisfactory re- 161 lice privzetih vrednosti indeksa baznega odtoka BFI. Na podoben način je bila za 27 kontrolnih hidroloških prispevnih območij izvedena še vali- dacija modela. Za oba računska pristopa je zato za ta območja podana primerjava za obnavljanje podzemne vode in za direktni (t.j., hitri) odtok izračunanih vrednosti. V obeh primerih ležijo skoraj vsi računski rezultati znotraj 25 % odsto- panja od popolne korelacije. V prvem primeru je skladnost obeh izračunov potrjena s koeficientom determinacije R2=0,94, v drugem primeru pa s ko- eficientom determinacije R2=0,91. Direktni odtok pa je bil določen kot razlika celotnega odtoka in obnavljanja podzemne vode, zato zadnji koeficient ne ponuja bistveno nove informacije. Ob tem je treba ugotoviti, da deviacija modelnih in račun- skih rezultatov z naraščanjem pretoka iz hidrolo- ških prispevnih območij tu ne upada. To je lahko posledica za kraška območja privzetih vrednosti indeksa baznega odtoka BFI, ali pa nepopolnosti kontrolnih hidroloških bazenov. Žal v knjigi ni podana tabela s seznamoma 46 umeritvenih in 27 kontrolnih hidroloških prispevnih območij, kar onemogoča tehtnejši razmislek o vzrokih ugoto- vljene deviacije. Gotovo bo pa za to še dovolj časa pri nadaljnji uporabi modela GROWA-SI. Na osnovi prikazane verifikacije in validacije modela GROWA-SI lahko ugotovimo, da izraču- nava model v kontrolnih hidroloških prispevnih območjih za obnavjanje podzemne vode dovolj verodostojne vrednosti. Na tej podlagi je bila lahko njegova uporaba upravičeno razširjena na celotno območje Republike Slovenije. Sodim, da je pričujoča knjiga kapitalno delo slovenske hidrologije in hidrogeologije. Uporaba in rezultati za GIS okolje razvitega vodnobilan- čenga modela GROWA-SI jo operativno prestav- ljajo v 21. stoletje. Določanje količin in stanja podzemnih voda se s tem vrača tja kamor sodi – v okvir določanja vodnih bilanc posameznih hi- droloških bazenov oziroma povodij. Vsi, ki smo že na samem začetku pozdravili idejo, da naj se model GROWA nadgradi in adaptira za Sloveni- jo, smo lahko z doseženimi rezulati več kot za- dovoljni. Posebna vrednost modela GROWA-SI je tudi v tem, da omogoča od obstoječe razmejitve podzemnih vodnih teles povsem neodvisno oceno količinskega obnavljanja podzemne vode. Njihova strokovno utemeljena nadaljnja členitev ali pre- oblikovanje bosta lahko zato takoj podprti z zanje ustrezno oceno obnavljanja podzemne vode. V po- glavju o posledicah ocene obnavljanja podzemne vode za upravljanje voda v Sloveniji je na primeru liable values. Based on these results it could be supposed that the model was rightly applied for entire territory of Slovenia. I do hold that the book is pioneering break- through achievement of Slovenian hydrology and hydrogeology. Use and results of water balance GROWA-SI model developed on GIS platform are operational tools for 21st century. Ground- water quantity assessment is so coming back to its proper place – determination of water balance for hydrological basins and catchments. All of us, who have supported idea of upgrading and adapt- ing of GROWA for Slovenia could be more than satisfied with the achieved results. Great value of GROWA-SI is its feature to calculate ground- water recharge independently of current ground- water bodies delineation. Future groundwater delineation could be immediately supported by qualified assessment of groundwater recharge. In the chapter on water management implications of groundwater recharge assessment was shown use of the model for assessing groundwater re- charge per current groundwater bodies, specific groundwater recharge and coefficient of variation of groundwater recharge. In the chapter on ex- tended applications of the GROWA-SI model in Slovenia, it was presented the use of the model re- sults to determine available groundwater, as well as indicating groundwater quantity of critical dry years in 1981-2014 period, assessing groundwater abstraction rate in groundwater bodies, for river basin management plan preparation and in mod- elling of aquifer vulnerability to nitrate pollution. Some time ago Breznik found out that for some of Slovenian major karst springs are critical two dry years in succession with precipitation below 70 % of multiannual mean. GROWA-SI could be very useful tool to study such exceptional events on groundwater recharge and groundwater quan- titative status. Successful use of GROWA-SI already led to the upgrade to GROWA – DENUZ / WEKU for modelling nitrogen flux. So, in the book are al- ready shown preliminary results of mean total leachate rate that will be used in nitrogen flux modelling. The leachate rate is defined as differ- ence between total runoff and surface runoff i.e. it is sum of groundwater recharge and interflow. To my opinion model GROWA-SI should be for ni- trogen flux modelling supplemented with data on clay cover depth at Lower Carniola low karst, as well as depth to groundwater table in high karst region and Alpine karst region of Slovenia. In the 162 obstoječih teles podzemne vode prikazana upo- rabnost modela za določanje stopnje obnavljanja podzemne vode, njenega specifičnega obnavljanja in koeficienta variacije njenega obnavljanja. V po- glavju o razširjenih uporabah modela GROWA-SI v Sloveniji pa je med drugim prikazana njegova uporabnost za določanje razpoložljive podzemne vode in na primerih za obdobje 1981-2014 uporab- nost za določanje za stanje podzemnih vod kri- tičnih suhih let, določanje stopnje izkoriščenosti podzemne vode v podzemnih telesih, njegova uporabnost pri izdelavi načrtov upravljanja voda in pri modeliranju ranljivosti vodonosnikov na ni- tratno onesnaženje. Ob tem je treba opozoriti, da je pred leti Breznik pokazal, da je za minimalne pretoke nekaterih naših največjih kraških izvirov kritično zaporedje dveh sušnih let z manj kot 70% padavin dolgoletnega padavinskega povprečja. Z modelom GROWA-SI bi zato veljalo proučiti tudi vplive takšnih izjemnih dogodkov na obnavljanje in količinsko stanje podzemne vode. Zaradi njegove uspešnosti se modelu GROWA- -SI že obetata nadgradnji z modelom GROWA- -DENUZ/WEKU za modeliranje nitratnega toka. S tem v zvezi so že prikazani prvi rezul- tati izračuna velikostne stopnje izcedne vode. Te predstavljajo razliko med celotnim odtokom in površinskim odtokom; predstavljajo torej vsoto obnavljanja podzemne vode in medtoka. Sodim, da bo s tem v zvezi model GROWA-SI treba do- polniti s podatki o debelini glinasto-meljnatega pokrova dolenjskega nizkega krasa in podatki o globini podzemne vode tudi za območja visoke- ga krasa in visokogorskega krasa. S prvimi zato, ker lahko v nekaj metrov debelem pokrovu pote- kajo denitrifikacijski procesi, z drugimi pa zato, ker v debeli nezasičeni coni vodonosnikov pote- ka oksidacija v vodi prisotnih dušikovih spojin. Poseben izziv bo predstavljal tudi prenos modela mGROWA v Slovenijo. Ta naj bi omogočil mo- deliranje vodnobilančnih komponent na dnevni osnovi. Priznam, da sprejemam zaradi omejitev v uporabnosti indeksa baznega odtoka BFI za kratka obdobja to napoved z zadržkom – razen, če ne gre le za napovedovanje dnevnih odstopanj od dolgoletnih povprečij. first case due to important denitrification process in several meter soil cover, and in the second case due to the oxidation of nitrogen compounds in deep unsaturated zone. Special challenge will be transfer of mGROWA model to Slovenia. It is supposed to enable modelling of water balance components on daily scale. I have to express my skepticism concerning this forecasting due to the limitations of baseflow index BFI use for short time scale – except if it goes for forecasting of daily deviations from multiannual mean. prof. dr. Miran Veselič