Cuantificación de los Impactos del Flujo Dependiente de la Densidad en la Interacción entre Agua Superficial y Agua Subterránea en un Entorno Ripario
Autores: Doulabian, Shahab; Shadmehri Toosi, Amirhossein; Alaghmand, Sina
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Cuantificación de los Impactos del Flujo Dependiente de la Densidad en la Interacción entre Agua Superficial y Agua Subterránea en un Entorno Ripario
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Interacción entre aguas superficiales y aguas subterráneas
Flujo dependiente de la densidad
Ciclo hidrológico
Modelo hidrogeoEsfera
Distribución de salinidad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 7
Citaciones: Sin citaciones
La interacción entre aguas superficiales y aguas subterráneas (SW-GW) es un aspecto crucial del ciclo hidrológico y requiere un modelado preciso para realizar predicciones confiables. En muchos modelos y cálculos hidrológicos básicos, es común asumir que la densidad del agua es constante. Sin embargo, el flujo dependiente de la densidad, que tiene en cuenta los cambios en la densidad del agua, juega un papel significativo en varios procesos hidrológicos. Este estudio tiene como objetivo cuantificar los efectos del flujo dependiente de la densidad en la interacción SW-GW y evaluar la sensibilidad de los principales impulsores hidrológicos al flujo dependiente de la densidad. Nuestras simulaciones utilizando el modelo HydroGeoSphere revelaron que ignorar el flujo dependiente de la densidad en la interacción SW-GW puede llevar a estimaciones inexactas de los balances de agua y solutos. En particular, incluir el flujo dependiente de la densidad en el modelo produjo distribuciones de salinidad más realistas en escenarios de ríos ganadores y capturó la expansión gradual de lentes de agua dulce en escenarios de ríos perdedores. Los resultados también indicaron que bajo flujo no dependiente de la densidad, se expone más agua subterránea salina a la evapotranspiración, lo que resulta en un mayor almacenamiento de masa de solutos y una zona no saturada más salina. Además, la recarga superficial y las tasas de bombeo jugaron roles cruciales en la distribución de salinidad. Este estudio destaca la importancia crítica de incorporar el flujo dependiente de la densidad en las simulaciones, proporcionando valiosos conocimientos para mejorar la precisión de las predicciones y gestionar eficazmente los balances de agua y solutos en acuíferos de llanura aluvial.
Descripción
La interacción entre aguas superficiales y aguas subterráneas (SW-GW) es un aspecto crucial del ciclo hidrológico y requiere un modelado preciso para realizar predicciones confiables. En muchos modelos y cálculos hidrológicos básicos, es común asumir que la densidad del agua es constante. Sin embargo, el flujo dependiente de la densidad, que tiene en cuenta los cambios en la densidad del agua, juega un papel significativo en varios procesos hidrológicos. Este estudio tiene como objetivo cuantificar los efectos del flujo dependiente de la densidad en la interacción SW-GW y evaluar la sensibilidad de los principales impulsores hidrológicos al flujo dependiente de la densidad. Nuestras simulaciones utilizando el modelo HydroGeoSphere revelaron que ignorar el flujo dependiente de la densidad en la interacción SW-GW puede llevar a estimaciones inexactas de los balances de agua y solutos. En particular, incluir el flujo dependiente de la densidad en el modelo produjo distribuciones de salinidad más realistas en escenarios de ríos ganadores y capturó la expansión gradual de lentes de agua dulce en escenarios de ríos perdedores. Los resultados también indicaron que bajo flujo no dependiente de la densidad, se expone más agua subterránea salina a la evapotranspiración, lo que resulta en un mayor almacenamiento de masa de solutos y una zona no saturada más salina. Además, la recarga superficial y las tasas de bombeo jugaron roles cruciales en la distribución de salinidad. Este estudio destaca la importancia crítica de incorporar el flujo dependiente de la densidad en las simulaciones, proporcionando valiosos conocimientos para mejorar la precisión de las predicciones y gestionar eficazmente los balances de agua y solutos en acuíferos de llanura aluvial.