Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Simulating the influence of doubled CO2 on the water budget over West Africa using RegCM4.7

Adeniyi Mojisola Oluwayemisi

Meteorology Hydrology and Water Management. Research and Operational Applications

|

2020

|

Vol. 8, Iss. 2

12--19

EN

This paper simulates the responses of water budget components to doubled CO2 (2 × 378 ppm) concentration in the atmosphere with atmospheric and oceanic surface warming of 2°C. Simulations employed version 4.7 of the Regional Climate Model of the International Centre for Theoretical Physics (ICTP). Two six-year experiments were each repeated twice with the same model physics and parameterizations. The control experiment held the CO2 concentration at 378 ppm (no warming), while the other experiment specified doubled CO2 concentration and warming. The results showed a positive response (60-100% increase) to doubled CO2 for precipitation, runoff, and storage terms in Sierra Leone, Burkina Faso, Guinea Bissau, and the ocean area between 3 and 13°N. However, there was a negative response (up to 60%) for northern Senegal, southern Mali, and northern Nigeria. The reductions in water fluxes were observed mostly on the leeward side of the highlands. Evapotranspiration showed a negative response (1-20%) to doubled CO2 on the land north of 20°N. Burkina Faso and southern Mali responded oppositely to doubled CO2, despite their spatial proximity.

2

Model rozprzestrzeniania kadmu w warstwie wodonośnej z wykorzystaniem programu Processing Modflow

Piwińska D., Kaleta J.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2016

|

z. 63, nr 3

351--364

PL

Zanieczyszczenia występujące w warstwie wodonośnej mogą być naturalne lub antropogeniczne. Skażenie gleb związkami chemicznymi i/lub metalami ciężkimi prowadzi do migracji tych zanieczyszczeń do wód podziemnych. Istnieje możliwość teoretycznego oszacowania zasięgu rozprzestrzeniania zanieczyszczeń, dzięki programom opartym na modelowaniu numerycznym. Jeden z nich, Processing Modflow, został wykorzystany w pracy. Pierwsza część modelowania obejmuje wprowadzenie danych hydrogeologicznych analizowanego obszaru oraz wykonanie bilansu wodnego, na który składa się zasilanie i drenaż wód podziemnych. Pozwala on na uzyskanie informacji o czynnikach decydujących o występowaniu tych dwóch procesów. Założono dwie warstwy wodonośne, gdzie warstwę przypowierzchniową (A) stanowią piaski drobne, a poniżej (B) zalegają iły trzeciorzędowe. Grunty te różnią się pod względem właściwości fizycznych i hydrogeologicznych, co ma wpływ na czas przesiąkania wód. Modelowaniu podlegają także dwa ujęcia wód podziemnych (studnie). Uzyskano wyniki, na podstawie których wygenerowano 5-letni obszar zasilania studni oraz mapę hydroizohips. W kolejnym etapie przystąpiono do modelowania transportu zanieczyszczenia. Zanieczyszczeniem, jakie brano pod uwagę był kadm. Program przeprowadza symulację opartą na procesach adwekcji, dyspersji i reakcjach chemicznych. Po upływie czasu symulacji wynoszącego 5 lat, otrzymano mapy ukazujące zasięg rozprzestrzeniania kadmu wraz z liniami stężeń. W rezultacie przeprowadzonych analiz, stwierdzono znaczny wpływ warunków hydrogeologicznych terenu oraz procesów zachodzących podczas transportu zanieczyszczenia na procesy zasilania i drenażu wód oraz migracji kadmu. Potrzebne dane wejściowe pochodziły z różnych pozycji literaturowych. Przeprowadzone modelowanie potwierdziło jego przydatność w ocenie transportu zanieczyszczenia w warstwie wodonośnej.

EN

Contamination, which are presented in the aquifer, can be natural and anthropogenic. Soil contamination by chemical compounds or heavy metals leads to migration of those contaminants into groundwater. It can be destroyable. There is an opportunity to estimate spreading of contamination theoretically. Every programme based on numerical modeling is helpful. One of them, Processinf Modflow, is used in this thesis. First part of simulation contains hydrogeological data about analyzed area and subregional water budget which includes recharge and discharge of groundwater. It leads to get information about those two processes. There are two aquifers which consist of first layer of fine sand (A) and second layer of silt (B). These soils varies according to physical and hydrogeological properties which have an impact on filtration time. Two wells are also simulated. Maps of 5-years capture zone of the pumping well and hydraulic heads are generated. Next part of simulation contains migration of contaminant. Cadmium is the contaminant which is simulated. Programme simulates processes of advection, dispersion and chemical reaction. Simulation time is 5 years. Maps of spreading of contaminant is given with all the concentration lines. Impact of hydrogeological conditions and processess ocurring in contaminant transport on recharge and discharge of groundwater and migration of cadmium is analyzed All the input data comes from scientific data. This simulation confirms that this programme is useful in assessment of contaminant transport in the aquifer.

3

Modelling the water and heat balances of the Mediterranean Sea using a two-basin model and available meteorological, hydrological, and ocean data

Shaltout M., Omstedt A.

Oceanologia

|

2015

|

No. 57 (2)

116--131

EN

This paper presents a two-basin model of the water and heat balances of the Western and Eastern Mediterranean sub-basins (WMB and EMB, respectively) over the 1958–2010 period using available meteorological and hydrological data. The results indicate that the simulated temperature and salinity in both studied Mediterranean sub-basins closely follow the reanalysed data. In addition, simulated surface water in the EMB had a higher mean temperature (by approximately 1.6°C) and was more saline (by approximately 0.87 g kg−1) than in the WMB over the studied period. The net evaporation over the EMB (1.52 mm day−1) was approximately 1.7 times greater than over the WMB (0.88 mm day−1). The water balance of the Mediterranean Sea was controlled by net inflow through the Gibraltar Strait and Sicily Channel, the net evaporation rate and freshwater input. The heat balance simulations indicated that the heat loss from the water body was nearly balanced by the solar radiation to the water body, resulting in a net export (import) of approximately 13 (11) W m−2 of heat from the WMB (to the EMB).

4

Calculating the water and heat balances of the Eastern Mediterranean Basin using ocean modelling and available eteorological, hydrological and ocean data

Shaltout M., Omstedt A.

Oceanologia

|

2012

|

No. 54 (2)

199-232

EN

Eastern Mediterranean water and heat balances were analysed over 52 years. The modelling uses a process-oriented approach resolving the one-dimensional equations of momentum, heat and salt conservation; turbulence is modelled using a two-equation model. The results indicate that calculated temperature and salinity follow the reanalysed data well. The water balance in the Eastern Mediterranean basin was controlled by the difference between inflows and outflows through the Sicily Channel and by net precipitation. The freshwater component displayed a negative trend over the study period, indicating increasing salinity in the basin. The heat balance was controlled by heat loss from the water surface, solar radiation into the sea and heat flow through the Sicily Channel. Both solar radiation and net heat loss displayed increasing trends, probably due to decreased total cloud cover. In addition, the heat balance indicated a net import of approximately 9 W m-2 of heat to the Eastern Mediterranean Basin from the Western Basin.

5

Forestry and water budget of the lowlands in northeast Germany - consequences for the choice of tree species and for forest management

Muller J.

Journal of Water and Land Development

|

2009

|

no. 13a

133-148

EN

The lowlands in northeast Germany are among the driest and at the same time the most densely wooded regions in Germany. Low annual precipitation between 500 and 600 mm and the light sandy soils with their low water storage capacity and high porosity lead to limited water availability. Therefore the hydrological functions of forests play an important role in the fields of regional water budget, water supply and water distribution. To investigate the water consumption of different tree species, lysimeters were installed at Britz near Eberswalde under comparable site conditions. Nine large-scale lysimeters, each with an area of 100 m² and 5 m deep, were built in the early 1970s. In 1974 the lysimeters were planted with Scots pine (Pinus sylvestris L.), common beech (Fagus sylvatica L.), larch (Larix decidua L.) and Douglas fir (Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco) as experimental stands of 0.3 ha each according to the usual management practices. The areas surrounding the lysimeters were planted similarly. The tree species is of outstanding importance for deep seepage under forest stands. Under the given precipitation and soil conditions, the course of interception and hence, the amount of seepage water depend on the crown structure in the stand. Depending on the amount of interception of the tree canopy and the duration of the leaching phase in spring, the mixed stands range between pure pine and pure beech. Making use of silvicultural methods and adequate stand treatment, forestry is able to control the water budget of landscapes.

PL

Niziny północno-wschodnich Niemiec należą do najbardziej suchych i jednocześnie najbardziej zalesionych regionów Niemiec. Niski roczny opad (500-600 mm) i lekkie, piaszczyste gleby o małej pojemności retencyjnej i dużej porowatości są powodem ograniczonej dostępności wody. Dlatego hydrologiczne funkcje lasu mają duże znaczenie dla regionalnych bilansów wodnych, zaopatrzenia w wodę i jej dystrybucji. Aby zbadać zużycie wody przez różne gatunki drzew, w Britz koło Eberswaldu zainstalowano lizymetry w porównywalnych warunkach siedliskowych. Dziewięć dużych lizymetrów o powierzchni 100 m² i głębokości 5 m każdy zbudowano we wczesnych latach siedemdziesiątych XX w.. W 1974 r. lizymetry obsadzono sosną zwyczajną (Pinus sylvestris L), bukiem zwyczajnym (Fagus sylvatica L.), modrzewiem europejskim (Larix decidua L.) i daglezją zieloną (Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco), tworząc eksperymentalne stanowiska zgodnie ze zwykłą praktyką leśną. Powierzchnie otaczające lizymetry obsadzono podobnie. Gatunek drzewa wpływa znacząco na głębokie przesiąkanie wody w stanowisku leśnym. W danych warunkach opadowych i glebowych przebieg intercepcji, a stąd i ilość infiltrującej wody, zależy od struktur koron drzew w stanowisku. Ze względu na rozmiary intercepcję przez korony drzew i długość wiosennej fazy wypłukiwania mieszane stanowiska mieszczą się między monokulturą sosnową i bukową. Dzięki stosowaniu metod upraw leśnych i odpowiednich zabiegów w stanowisku leśnictwo zdolne jest kontrolować bilans wodny w krajobrazie.

6

Ocena warunków napełniania woda wyrobiska popiaskowego, na przykładzie K.P.P. Kotlarnia S.A

Mazierski J., Kostecki M., Kowalski E.

Archiwum Ochrony Środowiska

|

2003

|

Vol. 29, no. 4

13--23

PL

Przeanalizowano uwarunkowania środowiskowe określające możliwość utworzenia w wyeksploatowanym wyrobisku popiaskowym zbiornika wodnego. Stwierdzono, że rekultywacja terenu polegająca na utworzeniu zbiorników wodnych jest rozwiązaniem merytorycznie uzasadnionym. Możliwe jest wykorzystanie do napełnienia wyrobiska tzw. wód czystych, infiltrujących z górnych poziomów wodonośnych południowej części zlewni zbiornika oraz wód umownie nazwanych brudnymi, infiltrujących od strony rzeki Bierawki (strona północna). Skierowanie do wyrobiska rowów odprowadzające wody deszczowe wpłynie korzystnie na bilans wodny zbiornika, szczególnie zaś na proces stopniowego wysładzania wody. Ocenia się, że przeciętna zawartość substancji biogennych w wodzie zbiornika wyniesie, w przypadku azotu ogólnego do około 6 mg N/dm3, w przypadku fosforu ogólnego do około 0,15 mg P/dm3, w przypadku BZTS do około 4 mg O2/dm3 oraz w przypadku miana coli do około 0,1. Realne jest uzyskanie w zbiornikach wody o akceptowalnym stanie jakości, odpowiadającym w tym zakresie II klasie czystości.

EN

The environmental conditions for creation of the Band-excavation area water reservoir were analyzed. The water-reclamation of this area is a reasonably good solution. It is the possible to fill the excavation with ground water, pure from south site, and polluted from north Bite (infiltrated from the Bierawka river). The inflow of the rainfall water to excavation will be profitable for water budget and desaltation process of water. The average concentrations of nutrients would be about 6 mg/dm3 for total nitrogen, about 0.15 mg/dm(3) for total phosphorus, about 4 mg 02/dm3 for BOD, and about 0.1 for coli indicator. The acceptable water quality (II class) is possible.