مساحت دره مرکزی کالیفرنیا (Central Valley) در حدود 20،000 مایل مربع را پوشش می دهد و یکی از حاصلخیزترین مناطق کشاورزی در جهان است. بیش از 250 محصول مختلف در دره مرکزی با ارزش تخمینی 17 میلیارد دلار در هر سال کشت می شود. این کشاورزی آبی به شدت متکی بر انحراف آب های سطحی و پمپاژ آبهای زیرزمینی است. حدود یک ششم از زمین های کشت آبی کشور در دره مرکزی است، و حدود یک پنجم از تقاضای آب زیرزمینی کشور نیز از سفره های آب زیرزمینی در این ناحیه عرضه می شود.

دره مرکزی به سرعت در حال تبدیل شدن به یک منطقه مهم برای جمعیت شهری در حال گسترش کالیفرنیا می باشد. از سال 1980، جمعیت این دره نزدیک به 2000000-3800000 نفر و حدود دو برابر شده است. پروژه های اداره آمار نشان می دهد که جمعیت دره مرکزی در سال 2020 به 6 میلیون نفر افزایش خواهد یافت. این افزایش در جمعیت رقابت برای منابع آب در دره مرکزی و ناحیه ایالتی را افزایش می دهد، که به احتمال زیاد بر اساس پیش بینی سبب کاهش در مقدار آب رودخانه کلرادو و تشدید بحران توسعه یافته به سمت جنوب کالیفرنیا می شود. حفاظت از زمین های کشاورزی، مصرف توأم آب های سطحی و زیرزمینی، تغذیه مصنوعی، مفاهیم هیدرولوژیکی تغییر کاربری اراضی زمین، و اثرات تغییرات آب و هوا: در پاسخ به این رقابت برای مالکیت آب، تعدادی از مسائل مربوط به آب در این ناحیه است.

برای ارائه معلومات به دست اندرکاران رسیدگی به این مسائل، برنامه بخش منابع آب زیرزمینی USGS سبب توسعه یک ارزیابی دقیق از آب های زیرزمینی در دسترس در سیستم آبخوان دره مرکزی گردیده، که شامل: (1) وضع موجود منابع آب زیرزمینی؛ (2) این که چگونه این منابع در طول زمان تغییر کرده است؛ و (3) ابزارهایی برای ارزیابی پاسخ های سیستم به تنش های احتمالی به سبب بهره کشی های بشر در آینده و تنوع و تغییرات آب و هوا است. این تلاش ها بر پاسه تحقیقات قبلی، مانند سیستم USGS منطقه آبخوان و تجزیه و تحلیل دره مرکزی (CV-RASA)، پروژه ها و مطالعات متعدد آب زیرزمینی دیگر در دره های فدرال، ایالتی و سازمان های محلی در مقیاس های متفاوت به پایان رسید. محصول اصلی این ارزیابی جدید یک ابزار تحت عنوان مدل هیدرولوژیک دره مرکزی (CVHM) جهت ارجاع به حسابی یکپارچه در تغییرات عرضه و تقاضایآب است، و البته شبیه سازی پیشرفته سطح آب زیرزمینی و جریان در کل سیستم دره مرکزی.

توسعه CVHM شامل چهار عنصر اصلی است: (1) سیستم جامع اطلاعات جغرافیایی (GIS) به منظور کامپایل، تجزیه و تحلیل و تجسم داده ها؛ (2) یک مدل پیچیده برای توصیف سیستم آبخوان؛ (3) برآورد اجزاء بیلان آب مدل سازی عددی سیستم هیدرولوژیکی با لحاظ فرآیندهای مزرعه (FMP)؛ و (4) شبیه سازی برای ارزیابی و تعیین کمیت شرایط هیدرولوژیکی، می باشد.

در ادامه قادر به دریافت اطلاعات کاملی از این پروژه می باشد. فایل متنی زبان اصلی به تشریح این سیستم پرداخته است.ضمن آنکه اطلاعاتی از ورودی و خروجی CVHM نیز برای عموم در دسترس است.

دانلود فایل PDF مدل ویژه هیدرولوژیک دره مرکزی - CVHM

حجم: 28/8 مگابایت

دانلود داده های ورودی به مدل CVHM

حجم: 254 مگابایت

دانلود اطلاعات خروجی از مدل CVHM

حجم: 140 مگابایت

سر فصل عناوین گزارش:

Contents

Chapter A: Introduction, Overview of Hydrogeology, and Textural Model of California’s Central Valley. By Claudia C. Faunt, Randall T. Hanson, and Kenneth Belitz

Executive Summary

Introduction

Study Area

Geologic History and Setting

Hydrogeology

Acknowledgments

References Cited

Chapter B: Groundwater Availability in California’s Central Valley. By Claudia C. Faunt, Kenneth Belitz, and Randall T. Hanson

Introduction

Development and the Hydrologic System

Development and Changes to the Hydrologic Budget

Global Climate Change and Variability

Groundwater Sustainability and Management

Monitoring the Hydrologic System

Summary

References Cited

Chapter C: Numerical Model of the Hydrologic Landscape and Groundwater Flow in California’s Central Valley. By Claudia C. Faunt, Randall T. Hanson, Kenneth Belitz, Wolfgang Schmid, Steven P. Predmore, Diane L. Rewis, and Kelly McPherson

Introduction

Model Development

Model Calibration and Sensitivity

Simulation Results and Budget

Model Uncertainty and Limitations

Future Work

References Cited

Appendix 1: Supplemental Information—Modifications to Modflow-2000 Packages and Processes. By Wolfgang Schmid and R.T. Hanson

Introduction

Layer-Property Flow Package (LPF)

Multiplier Package (MULT)

Time-Series Package (HYDMOD)

Streamflow Routing Package (SFR1)

The Farm Process (FMP1)

References Cited