Monitoreo del Campo Sísmico Ambiental para Rastrear Agua Subterránea en una Zona de Recarga en el Frente Montañoso
Autores: Buzzard, Quinn; Langman, Jeff B.; Behrens, David; Moberly, James G.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Monitoreo del Campo Sísmico Ambiental para Rastrear Agua Subterránea en una Zona de Recarga en el Frente Montañoso
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Ciencias de la Tierra y Geología
Palabras clave
Acuífero
Recarga
Estaciones sísmicas
Cambios de velocidad
Niveles de agua subterránea
Conductividad hidráulica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 16
Citaciones: Sin citaciones
La heterogeneidad del acuífero de basalto fracturado y sedimentos intercalados a lo largo del margen oriental del Sistema Acuífero Regional de la Meseta de Columbia ha presentado desafíos para los gestores de recursos al cuantificar la recarga y estimar los retiros sostenibles. Estudios previos indicaron caminos de recarga en sedimentos aluviales en la parte superior de una interfaz de frente montañoso aguas arriba de los flujos de basalto. En esta zona sedimentaria, se desplegaron seis estaciones sísmicas durante un año para detectar cambios de velocidad en ondas sísmicas de baja frecuencia que podrían correlacionarse con cambios en el agua subterránea registrados por un transductor de pozo cerca del centro de la red de estaciones sísmicas. Se registraron formas de onda en el rango de 1-5 Hz en cada estación para determinar cambios en las velocidades de las ondas entre pares de estaciones y correlacionar estos cambios de velocidad con cambios en los niveles de agua subterránea. La relación velocidad-agua subterránea permitió estimar los niveles diarios de agua subterránea debajo de la red de estaciones sísmicas. Se utilizó información hidrogeológica existente para estimar gradientes hidráulicos y conductividades hidráulicas, lo que permitió calcular el volumen diario de recarga que pasa por debajo de las estaciones sísmicas y hacia el sistema acuífero confinado. Los volúmenes diarios de recarga a través de la red de estaciones sísmicas se sumaron para comparar la recarga total anual calculada a partir del cambio en las velocidades de las ondas sísmicas (154,660 m) con un cálculo del modelo de flujo de recarga basado en la precipitación areal y la infiltración (26,250 m). La recarga estimada 6 veces mayor a partir de los cambios en la velocidad de las ondas sísmicas para esta parte de la zona de recarga se atribuye a caminos preferenciales de alta conductividad hidráulica y mayor profundidad asociados con paleocanales debajo de la red de estaciones sísmicas.
Descripción
La heterogeneidad del acuífero de basalto fracturado y sedimentos intercalados a lo largo del margen oriental del Sistema Acuífero Regional de la Meseta de Columbia ha presentado desafíos para los gestores de recursos al cuantificar la recarga y estimar los retiros sostenibles. Estudios previos indicaron caminos de recarga en sedimentos aluviales en la parte superior de una interfaz de frente montañoso aguas arriba de los flujos de basalto. En esta zona sedimentaria, se desplegaron seis estaciones sísmicas durante un año para detectar cambios de velocidad en ondas sísmicas de baja frecuencia que podrían correlacionarse con cambios en el agua subterránea registrados por un transductor de pozo cerca del centro de la red de estaciones sísmicas. Se registraron formas de onda en el rango de 1-5 Hz en cada estación para determinar cambios en las velocidades de las ondas entre pares de estaciones y correlacionar estos cambios de velocidad con cambios en los niveles de agua subterránea. La relación velocidad-agua subterránea permitió estimar los niveles diarios de agua subterránea debajo de la red de estaciones sísmicas. Se utilizó información hidrogeológica existente para estimar gradientes hidráulicos y conductividades hidráulicas, lo que permitió calcular el volumen diario de recarga que pasa por debajo de las estaciones sísmicas y hacia el sistema acuífero confinado. Los volúmenes diarios de recarga a través de la red de estaciones sísmicas se sumaron para comparar la recarga total anual calculada a partir del cambio en las velocidades de las ondas sísmicas (154,660 m) con un cálculo del modelo de flujo de recarga basado en la precipitación areal y la infiltración (26,250 m). La recarga estimada 6 veces mayor a partir de los cambios en la velocidad de las ondas sísmicas para esta parte de la zona de recarga se atribuye a caminos preferenciales de alta conductividad hidráulica y mayor profundidad asociados con paleocanales debajo de la red de estaciones sísmicas.