Groundwater recharge Research Papers - Academia.edu (original) (raw)

A numerical groundwater model of the Nubian Aquifer System was established to prove the influence of rising seawater levels on the groundwater salinity in northern Egypt over the last 140,000 years. In addition, the impact of a groundwater recharge scenario for these 140,000 years, involving climatic change, on the saltwater/freshwater interface was investigated. Saltwater intrusion induced by rising water levels of the Mediterranean Sea led to salinisation from the Mediterranean Sea to the Qattara depression. This modeling approach was supported by a density-driven model setup and calculation. The modelled saltwater/freshwater interfaces partially fitted the observed ones, especially in the southern half of the Qattara depression. In other parts of the northern Nubian Aquifer System, the ingression of salt water was modelled adequately, but in the west, small regions of the measured interface were not. The development in the Qattara depression (Egypt) and Sirte basin (Libya) were investigated in more detail. The different behaviour in the Sirte basin may be due to high evapotranspiration rates in some former periods, salt solutions from the pre-Quaternary layers or saltwater infiltration from sabkha-like recent salt-bearing sediments. On a établi un modèle numérique du Système Aquifère Nubien pour prouver l’influence de l’augmentation des niveaux marins sur la salinité de la nappe du Nord de l’Egypte durant les 140,000 dernières années. De plus, on a étudié l’incidence du réchauffement climatique sur la recharge et sur l’interface eau saline–eau douce durant ces 140,000 années. Une intrusion d’eau salée induite par l’augmentation du niveau de la Mer Méditerranée a conduit à la salinisation de la dépression Qattara. Cette approche modélisée a été basée sur la densité et le calcul. Les interfaces eau salée–eau douce modélisées correspondent en partie aux interfaces observées, particulièrement dans la motié Sud de la dépression Qattara. Au Nord, dans d’autres parties du Système Aquifère Lybien, l’intrusion salée a été modélisée de façon satisfaisante, ce qui n’est pas le cas dans des zones restreintes de l’Ouest. Les intrusions dans la dépression Qattara (Egypte) et dans le bassin Syrte (Lybie) ont été étudiées de façon plus détaillée. La situation différente dans le bassin Syrte peut résulter de taux élevés d’évapotranspiration durant des périodes antérieures, d’infiltrations de solutions salées provenant de dépôts pré-quaternaires, ou de sédiments salifères récents semblables aux sebkas. Zur Einschätzung des Einflusses des ansteigenden Meeresspiegels auf die Grundwasserversalzung in Nord-Ägypten wurde ein numerisches Grundwassermodell für die vergangenen 140,000 Jahre erstellt. Zusätzlich wurde ein Szenario der Grundwasserneubildung für diesen Zeitraum untersucht. Die Intrusion von Salzwasser, die durch den Meeresspiegelanstieg hervorgerufen wurde, führte zu einer Versalzung vom Mittelmeer bis zur Qattara-Senke. Im Modellansatz wurde die Dichte-gekoppelte Strömung beim Modellaufbau und der Berechnung berücksichtigt. Die modellierte Salz–Süßwasser-Grenze entsprach dem beobachteten Verlauf besonders in der Südhälfte der Qattara-Senke. In anderen Teilen des nördlichen Nubischen Aquifer Systems konnte diese Linie ebenfalls adäquat wiedergegeben werden, mit Ausnahme des Westens. Die Entwicklungen in der Qattara-Senke (Ägypten) und im Sirte-Becken (Libyen) wurden im Detail untersucht. Die Unterschiede im Sirte-Becken können auf eine zeitweise höhere Evapotranspiration, Salzauslaugungen präquartärer Schichten oder Salzwasserintrusionen von Sabkha-ähnlichen salzhaltigen Sedimenten zurückgeführt werden. El efecto de la subida del nivel del mar sobre la salinización del agua subterránea en el norte de Egipto en el curso de los últimos 140,000 años fué simulado mediante un modelo numérico. Esta simulación contempló efectos de la recarga del agua subterránea en este período así como efectos de densidad. Los resultados indican que la intrusión de agua salada causada por el cambio del nivel del mar lleva a una intrusión salina hacia el sur hasta la depresión de Qattara y coinciden muy bien con el límite observado en el sur de la depresión. Con exepción de la zona oeste, el modelo reprodujo con suficiente exactitud los límites entre aguas salinas y dulces en otras partes del Sistema Acuífero Nubian. Las diferencias entre lo observado y la simulación en la Cuenca Sirte posiblemente puede atribuirse a tasas elevadas de evapotranspiración en períodos anteriores, a soluciones salinas provenientes de capas pre – cuaternarias o a infiltración de agua salada desde sedimentos salinos recientes parecidos a playas. 为证实140,000年以来海面上升对埃及北部地下水盐度的影响, 本文建立了Nubian含水层系统的地下水数值模型。本文还研究了140,000年以来, 包含气候变化因素的一种地下水补给情景模式对盐水-淡水界面的效应。地中海水面升高所诱发的盐水入侵导致了自地中海至Qattara凹陷一带盐化的发生。模拟得到密度流模型计算的支持。模拟的盐水-淡水界面部分与观测结果相吻合, 特别是在Qattara凹陷的南半部。在Nubian含水层系统北部的其它部分, 对盐水入侵的模拟恰当, 但在西部, 与某些小区域的测量结果不符。对Qattara凹陷 (埃及) 和Sirte盆地 (利比亚) 。Sirte盆地表现的不同行为可能是由于过去某些时期的高蒸发速率、来自前第四系地层的盐溶液的加入或现今类萨布卡环境下含盐沉积中盐水的渗入。 Foi criado um modelo hidrogeológico numérico do Sistema Aquífero Nubiano para provar a influência que teve a subida do nível do mar na salinidade da água subterrânea no norte do Egipto ao longo dos últimos 140,000 anos. Adicionalmente, foi investigado o impacte na interface água doce-água salgada de um cenário de recarga para estes 140,000 anos que inclui alterações climáticas. A intrusão salina induzida pela subida do nível do Mar Mediterrâneo conduziu à salinização desde o Mar Mediterrâneo até à depressão de Qattara. Esta abordagem por modelação apoiou-se num modelo de densidade variável e em cálculo. As interfaces água doce-água salgada modelizadas coincidem parcialmente com as observadas, especialmente na metade sul da depressão de Qattara. Noutras partes do norte do Sistema Aquífero Nubiano, a entrada da água salgada foi satisfatoriamente modelizada, mas não a oeste, em pequenas regiões onde a interface foi localizada. Foi investigado em maior detalhe o desenvolvimento na depressão de Qattara (Egipto) e na bacia de Sirte (Líbia). O diferente comportamento na bacia de Sirte poderá dever-se a mais elevadas taxas de evapotranspiração em alguns períodos anteriores, a soluções salinas provenientes das camadas pré-Quaternárias ou à infiltração de água marinha a partir de sedimentos salinos recentes do tipo sabkha. تم إنشاء نموذج رقمى للمياه الجوفية لنظام الخزان الجوفى النوبي لإثبات تأثير ارتفاع مستوى سطح البحر على ملوحة المياه الجوفية في شمال مصر على مدى ال 140,000 سنة الماضية. بالإضافة إلى ذلك ، تم بحث سيناريو أثر التغذية للمياه الجوفية، متضمنة تغير المناخ، فى هذه الفترة على حدود المياه المالحة بالمياه العذبة. تداخل المياه المالحة الناجمة عن إرتفاع منسوب المياه في البحر الأبيض المتوسط أدت إلى إرتفاع نسبة الملوحة من البحر المتوسط إلى منخفض القطارة. هذا النموذج تم دعمه بتصور و حسابات مرتكزة بدورها على الكثافة. أسطح أو حدود المياه المالحة والمياه العذبة المحسوبة بالنموذج تطابقت جزئيا مع تلك الأسطح الملاحظة ، وخاصة في النصف الجنوبي من منخفض القطارة. في أجزاء أخرى من شمال نظام الخزان الجوفى النوبي ، تم نمذجة تداخل المياه المالحة بشكل واف، ولكن ذلك لم يتم بشكل كاف فى مناطق صغيرة فى الغرب. بمزيد من التفصيل، تمت دراسة التطور في منخفض القطارة (مصر) وحوض سرت (ليبيا). السلوك المختلف في حوض سرت قد يكون نتيجة لإرتفاع معدلات التبخر في بعض الفترات السابقة ، أو ذوبان الأملاح لطبقات ما قبل الرباعي أو توغل المياه المالحة من السبخة ، مثل الرواسب الحديثة الحاملة للأملاح.