science >> Wetenschap >  >> Natuur

Studie verbindt grondwater met oppervlaktewater in Devils River

Een studie van het stroomgebied van de Devils River in het zuidwesten van Texas ontwikkelde modellen die wijzen op een sterk verband tussen de rivierafvoer en de grondwaterstanden van Edwards-Trinity Aquifer. Krediet:Southwest Research Institute

Een studie van het Southwest Research Institute (SwRI) levert gedetailleerde modellen die het grondwater in een watervoerende laag in Texas verbinden met de oppervlaktestromen in een van de meest ongerepte rivieren van de staat. De studie laat zien hoe karstische paden van de Edwards-Trinity Aquifer dezelfde kanalen volgen als het stroomgebied van de Devils River, het creëren van natuurlijke bronnen die de rivier ondersteunen.

"Natuurlijke bronnen spelen de belangrijkste rol bij het in stand houden van stromen in rivieren in een semi-aride klimaat met langdurige droge perioden, " zei Ron Groen, de SwRI-wetenschapper die het onderzoek leidde. "Deze studie illustreert duidelijk de koppeling van grondwaterstroming met oppervlaktewaterstroming in de Edwards-Trinity Aquifer, gelegen in het stroomgebied van de Devils River."

De bovenloop van de Devils River bevindt zich in Crockett, de provincies Schleicher en Sutton, semi-aride landschappen met beperkte ontwikkeling. De Devils River loopt 153 mijl ten zuidwesten in Val Verde County en Lake Amistad nabij de grens met Mexico in het zuidwesten van Texas. Als een belangrijke zijrivier van de Rio Grande, de rivier zorgt voor essentiële zoetwaterstromen naar Zuid-Texas en de Rio Grande Valley.

Het onderzoeksteam repliceerde hydrauliek in de Edwards-Trinity Aquifer door computermodellen van oppervlaktewater en grondwater te koppelen. De modellen zijn geconceptualiseerd en ontwikkeld met een breed scala aan datasets, inclusief neerslag, uitloop, oppervlaktewaterstroming, en waterwinningsregistraties. De modellen laten zien, Voor de eerste keer, de sterke wisselwerking tussen oppompend grondwater en bronafvoer in de riviergeulen.

Het oppompen van grondwater in het bovenste stroomgebied is beperkt tot het vee, een paar irrigatieputten, en de stad Sonora. gecombineerd, die activiteiten zijn goed voor 3, 000 tot 7, 000 acre-voet jaarlijks pompen, beginnend in de jaren zestig. Echter, het waterbudget van het stroomgebied is niet goed beperkt vanwege niet-gemeten putten en niet-gerapporteerde pompen, volgens de studie.

SwRI ontwikkelde computermodellen om variabele neerslag en aanvulling te testen in aanwezigheid van verschillende pompscenario's en om hun effecten op de lenteafvoer in het bovenste deel van de rivier te simuleren. De verschuiving van de bovenloop stroomafwaarts zou kunnen worden verklaard, Groen zei, door verminderde voorjaarsontlading geassocieerd met het begin van het pompen in de jaren zestig. De modellen geven aan dat dit pompen leidde tot het "ontwateren" van Beaver Lake, een voormalig overblijvend meer dat ongeveer 10 mijl stroomopwaarts ligt van de huidige bovenloop bij Pecan of Hudspeth Springs. Resultaten van de studie geven aan dat beperkte onttrekking van grondwater een rivier in een semi-aride klimaat kan beïnvloeden.

"Deze studie geeft Voor de eerste keer, de middelen om de relatie tussen grondwaterpompen en lenteafvoer in de semi-aride omgeving op het Edwards-plateau te evalueren, " zei Green. "Deze tools stellen waterbeheerders in staat om strategieën voor waterbronnen te evalueren bij het beheer van het beheer van deze waardevolle hulpbron."

De bevindingen van de studie zullen op 30 augustus worden gepresenteerd op de Texas Groundwater Summit in San Marcos, Texas.