Water resources management is movin

Water resources management is moving towards integration, where groundwater (GW), surface water
(SW) and related aquatic ecosystems are considered one management unit. Because of this paradigm
shift, more information and new tools are needed to understand the ecologically relevant fluxes (water,
heat, solutes) at the GW–SW interface. This study estimated the magnitude, temporal variability and spatial
distribution of water fluxes at the GW–SW interface using a fully integrated hydrological modelling
code (HydroGeoSphere). The model domain comprised a hydrologically complex esker aquifer in Northern
Finland with interconnected lakes, streams and wetlands. The model was calibrated in steady state
for soil hydraulic conductivity and anisotropy and it reproduced the hydraulic head and stream baseflow
distribution throughout the aquifer in both transient and steady state modes.
In a novel analysis, model outputs were compared with the locations and magnitude of GW discharge
to lakes estimated using field techniques. Spatial occurrence of GW–lake interaction was interpreted
from airborne thermal infrared imaging. The observed GW inflow locations coincided well with model
nodes showing positive exchange flux between surface and subsurface domains. Order of magnitude of
simulated GW inflow to lakes showed good agreement with flux values calculated with a stable water
isotope technique. Finally, time series of GW inflow, extracted as model output, showed moderate annual
variability and demonstrated different interannual inflow changes in seepage and drainage lakes of the
aquifer.
Overall, this study demonstrated the ability of a fully integrated numerical model to reproduce
observed GW–SW exchange processes in a complex unconfined aquifer system. The model-based estimates
obtained for GW influx magnitude and spatial distribution, along with information on GW quality
can be used to estimate ecologically relevant fluxes in future water resources management.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

จัดการทรัพยากรน้ำเป็นย้ายรวม ที่ทรุด (GW), ผิวน้ำ(SW) และระบบนิเวศทางน้ำถือเป็นหน่วยบริหารที่เกี่ยวข้อง เพราะกระบวนทัศน์นี้shift การเพิ่มเติมข้อมูล และเครื่องมือใหม่จำเป็นต้องเข้าใจ fluxes นิเวศวิทยาที่เกี่ยวข้อง (น้ำความร้อน solutes) ในอินเทอร์เฟซ GW-SW การศึกษานี้ประมาณขนาด ความแปรผันที่ขมับ และปริภูมิกระจายน้ำ fluxes ที่อินเตอร์เฟซ GW-SW ที่ใช้เป็นแบบจำลองอุทกวิทยาครบวงจรรหัส (HydroGeoSphere) โดเมนแบบจำลองประกอบด้วย aquifer esker hydrologically ซับซ้อนในภาคเหนือฟินแลนด์ มีทะเลสาบเชื่อมต่อกัน กระแส และพื้นที่ชุ่มน้ำ มีการปรับเทียบแบบจำลองในท่อนสำหรับดิน นำไฮดรอลิก และ anisotropy และทำซ้ำไฮดรอลิกหัวและสตรีม baseflowกระจายทั่ว aquifer ในแบบฉับพลันและโหมดท่อนในการวิเคราะห์นวนิยาย แสดงผลแบบจำลองถูกเปรียบเทียบกับตำแหน่งและขนาดของ GW ปล่อยเพื่อทะเลสาบประมาณใช้เทคนิคฟิลด์ มีแปลเกิดปริภูมิของ GW – เลโต้จากภาพความร้อนอินฟราเรดสู่ ที่ตั้งกระแส GW สังเกตร่วมกับแบบจำลองโหนที่แสดงแลกเปลี่ยนบวกไหลระหว่างพื้นผิว และ subsurface โดเมน สั่งของขนาดของคำนวณกระแส GW จำลองเพื่อแสดงให้เห็นว่าข้อตกลงที่ดีกับค่าฟลักซ์ทะเลสาบน้ำมั่นคงเทคนิคไอโซโทป ในที่สุด เวลาของ GW กระแส สกัดเป็นรูปแบบแสดงผล แสดงประจำปานกลางสำหรับความผันผวนและการสาธิตต่าง ๆ interannual กระแสเปลี่ยนแปลงในทะเลสาบ seepage และระบายน้ำของaquiferโดยรวม การศึกษานี้แสดงให้เห็นว่าความสามารถของแบบจำลองตัวเลขครบวงจรเพื่อสร้างกระบวนการแลกเปลี่ยน GW-SW สังเกตในระบบซับซ้อน unconfined aquifer ประเมินตามแบบจำลองได้ขนาดอีก GW และกระจาย รวมทั้งข้อมูลเกี่ยวกับคุณภาพของ GWสามารถใช้ประเมินระบบนิเวศ fluxes เกี่ยวข้องจัดการทรัพยากรทางน้ำในอนาคต

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

การจัดการทรัพยากรน้ำที่มีการเคลื่อนไหวต่อการบูรณาการที่น้ำบาดาล (GW), น้ำผิวดิน
(SW) และระบบนิเวศทางน้ำที่เกี่ยวข้องกับการได้รับการพิจารณาหน่วยจัดการอย่างใดอย่างหนึ่ง เพราะกระบวนทัศน์นี้กะข้อมูลเพิ่มเติมและเครื่องมือใหม่ ๆ ที่มีความจำเป็นที่จะเข้าใจระบบนิเวศที่เกี่ยวข้องฟลักซ์ (น้ำร้อนsolutes) ที่อินเตอร์เฟซ GW-SW การศึกษาครั้งนี้ประมาณขนาดแปรปรวนเวลาและพื้นที่การกระจายของฟลักซ์น้ำที่อินเตอร์เฟซ GW-SW โดยใช้แบบจำลองทางอุทกวิทยาครบวงจรรหัส(HydroGeoSphere) โดเมนรูปแบบประกอบด้วยน้ำแข็ง esker ซับซ้อน hydrologically ในภาคเหนือของฟินแลนด์ที่เชื่อมต่อกันด้วยทะเลสาบลำธารและพื้นที่ชุ่มน้ำ รูปแบบที่ได้รับการสอบเทียบในความมั่นคงของรัฐสำหรับการนำไฮดรอลิดินและ anisotropy และทำซ้ำหัวไฮดรอลิ baseflow กระแสกระจายทั่วน้ำแข็งทั้งในรูปแบบของรัฐชั่วคราวและมั่นคง. ในการวิเคราะห์นวนิยายผลรูปแบบถูกนำมาเปรียบเทียบกับสถานที่และความสำคัญของการศึกษา ปล่อยทะเลสาบประมาณโดยใช้เทคนิคสนาม การเกิดขึ้นของการมีปฏิสัมพันธ์เชิงพื้นที่ GW-ทะเลสาบถูกตีความจากการถ่ายภาพอินฟราเรดความร้อนในอากาศ สังเกต GW สถานที่ไหลเข้าในเวลาใกล้เคียงกันกับรูปแบบโหนดแสดงการไหลของการแลกเปลี่ยนในเชิงบวกระหว่างโดเมนพื้นผิวและใต้ผิวดิน ลำดับความสำคัญของการจำลองการไหลเข้า GW ทะเลสาบแสดงให้เห็นว่าข้อตกลงที่ดีกับค่าฟลักซ์คำนวณด้วยน้ำที่มีเสถียรภาพเทคนิคไอโซโทป สุดท้ายอนุกรมเวลาของการไหลเข้า GW สกัดเป็นผลผลิตรุ่นประจำปีแสดงให้เห็นว่าในระดับปานกลางแปรปรวนและแสดงให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงที่แตกต่างกันในการไหลเข้าInterannual ซึมและทะเลสาบระบายน้ำของน้ำแข็ง. โดยรวม, การศึกษาครั้งนี้แสดงให้เห็นถึงความสามารถของรูปแบบการคำนวณแบบครบวงจรในการทำซ้ำสังเกตGW- กระบวนการแลกเปลี่ยน SW ในระบบของน้ำแข็งไร้ข้อ จำกัด ที่มีความซับซ้อน ประมาณการแบบที่ใช้รับสำหรับขนาดไหลบ่าเข้ามาศึกษาและการกระจายเชิงพื้นที่พร้อมกับข้อมูลเกี่ยวกับคุณภาพ GW สามารถนำมาใช้ในการประมาณฟลักซ์ที่เกี่ยวข้องทางด้านนิเวศวิทยาในน้ำในอนาคตการจัดการทรัพยากร

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การจัดการทรัพยากรน้ำ จะมุ่งไปสู่การบูรณาการที่น้ำใต้ดิน ( GW ) , น้ำผิวดิน
( SW ) และระบบนิเวศทางน้ำ ที่ถือว่าเป็นหน่วยหนึ่ง จัดการ ด้วยเหตุนี้กระบวนทัศน์
กะ ข้อมูลเพิ่มเติมและเครื่องมือใหม่จำเป็นต้องมีความเข้าใจต่อนิเวศวิทยาที่เกี่ยวข้อง ( น้ำ
ความร้อนสารละลาย ( SW ) ที่ได้จากอินเตอร์เฟซ การประมาณขนาดเวลาแปรปรวนและการกระจายเชิงพื้นที่ของน้ำที่ได้จากค่า
SW อินเตอร์เฟซแบบครบวงจรและใช้แบบจำลองทางอุทกวิทยา
รหัส ( hydrogeosphere ) รูปแบบโดเมนที่ซับซ้อนประกอบด้วย hydrologically เอสเกอร์น้ำในภาคเหนือ
ฟินแลนด์กับเชื่อมต่อระหว่างทะเลสาบ ลำธารและพื้นที่ชุ่มน้ํา แบบจำลองการสอบเทียบใน
สถานะคงตัวดินการนำชลศาสตร์และแอนไอโซโทรปีและผลิตหัวไฮดรอลิคและการกระจายในกระแสตลอด
ขั้วทั้งชั่วคราวและโหมด steady state .
ในการวิเคราะห์นวนิยาย เอาท์พุทแบบเปรียบเทียบกับตำแหน่งและขนาดของ GW ปลด
ทะเลสาบประมาณโดยใช้เทคนิคด้าน การเกิดพื้นที่ GW –ทะเลสาบปฏิสัมพันธ์ถูกตีความ
จากอากาศร้อนอินฟราเรด ถ่ายภาพ และสถานที่ใกล้เคียงกับโหนด GW ไหลแบบ
แสดงฟลักซ์พื้นผิวและการแลกเปลี่ยนเชิงบวกระหว่างโดเมน ลำดับความสำคัญของ
จำลอง GW ไหลเข้าทะเลสาบว่า ข้อตกลงกับ ฟลักซ์การคำนวณด้วยน้ำ
มั่นคงไอโซโทปเทคนิค ในที่สุด ก็ได้เวลาชุด GW เข้าสกัดเป็นรูปแบบผลลัพธ์พบความแปรปรวนประจำปี
ปานกลาง และแสดงอัตราการไหลที่แตกต่างกันการเปลี่ยนแปลงและการระบายน้ำของทะเลสาบน้ำ
.
โดยรวม การศึกษานี้แสดงให้เห็นว่ากระบวนการความสามารถในการบูรณาการอย่างเต็มที่แบบจำลองเชิงตัวเลขการทำซ้ำ
สังเกต GW – SW ตราในระบบชั้นน้ำใต้ดินแบบซับซ้อน ที่ได้รับสำหรับการประมาณการสำหรับ
ขนาด GW และการกระจายทางพื้นที่พร้อมกับข้อมูลเกี่ยวกับ
คุณภาพ GW สามารถใช้ในการประมาณการทางด้านนิเวศวิทยาที่เกี่ยวข้องทั้งในการบริหารจัดการน้ำในอนาคต