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Influence of groundwater levels on zero river flow
North Branch, Ashburton River, New Zealand
Angelika Riegler
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Geowissenschaften, Geographie und Astronomie
Betreuer*in
Thomas Glade
DOI
10.25365/thesis.22451
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-29321.90095.615165-8
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Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Viele der alluvialen Flüsse Neuseelands sind durch Wasserentnahme, Errichtung von Dämmen, Abbau von Schotter und anderen menschlichen Aktivitäten stark verändert. Der Wasserbedarf in Neuseeland ist seit den 1980er Jahren signifikant gestiegen, dies ist hauptsächlich auf die wachsende Milchindustrie und die Intensivierung der bewässerten Landwirtschaft zurückzuführen.
Der Ashburton River North Branch ist ein komplexes System. Um dessen Funktionsweise zu verstehen bedarf es an Wissen zur Oberflächen- und Grundwasserdynamik. Dies wird verkompliziert durch Wasserentnahmen für Bewässerung und Viehwirtschaft.
Ein Ziel dieser Studie ist, dem Ashburton River Zone Komitee eine Übersicht der letzen Jahre über Ort, Häufigkeit und Dauer von Trockenperioden im North Branch zur Verfügung zu stellen. Des Weiteren wird ermittelt, ob eine Entnahme von Grundwasser nahe dem Fluss das Niedrigwasserregime beeinflusst. Mit dem Testen der Hypothesen wurden bestehende Studien und Daten teilweise erweitert sowie festgestellte Lücken der Forschung gefüllt.
Es wurde ein Modell für den North Ashburton River entwickelt, um die Dauer und Verteilung von Trockenperioden und niedrigen Wasserständen im Flussbett der letzten Jahre nachzuvollziehen. Mit einer Kombination aus existierenden Daten und im Gelände erhobenen Messdaten wurden Regressionsanalysen durchgeführt.
Die wichtigsten Ergebnisse zeigen, dass die Anzahl der Tage mit Niedrigwasser in den letzen zehn Jahren höher war als in der vorigen Zehnjahres-Periode, die Trendlinie von 1983 bis 2011 steigt signifikant. Mit 176 Tagen war das Jahr 1992 das Jahr mit den meisten trockenen Tagen. Seit 2001 scheint es eine hohe Anzahl an trockenen Tagen zu geben, die nicht mit bekannten Dürren in Verbindung stehen. Dies könnte durch einen niedrigen Grundwasserspiegel verursacht sein, der sich wiederum durch einen Anstieg an Wasserentnahmen erklären lässt. Dennoch kann dieser Zusammenhang nicht bestätigt werden da es zu viele Unsicherheiten gibt, insbesondere hinsichtlich des komplexen Verhaltens des Grundwassersystems.
Abstract
(Englisch)
Many of the alluvial rivers in New Zealand are modified by water abstraction, dam construction, gravel mining and other human activities. Water demand has increased significantly since the 1980’s, mainly caused by increasing dairy farming and intensification of irrigated agriculture.
The Ashburton River North Branch is a complex system and an understanding of its operation requires knowledge of surface and groundwater flow dynamics. This is further complicated by water abstraction for irrigation and stock water.
One aim of this study is providing further clarity to the Ashburton River Zone Committee on the location, frequency and duration of drying in the North Branch in recent years. A further aim is to determine if groundwater abstractions near the river could have an effect on the low flow regime. Existing studies and data were investigated to continue former work and fill determined gaps in research by testing of formulated hypotheses.
A model was constructed for the Ashburton North Branch, to predict low flow regime durations and dry sections in recent years. Regression analyses were undertaken combining existing data with obtained measurements.
The main results show that the number of days with low flow in the last ten years was an increase compared to the previous ten year period, the overall trendline from 1983 to 2011 increases significantly. 1992 was the year with the highest number of dry days with 176. There appears to be a large number of dry days since 2001 which are not related to acknowledged droughts – this may be driven by the occurrence of lower groundwater levels. One explanation for that could be the increased amount of water takes. Nevertheless, this cannot be confirmed because there are too many uncertainties, especially concerning the complex behaviour of the groundwater system.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
human impact groundwater abstraction zero river flow groundwater -surface water interaction
Schlagwörter
(Deutsch)
Human impact Grundwasserentnahme Trockenperioden im Fluss Grundwasser - Oberflächenwasserinteraktion
Autor*innen
Angelika Riegler
Haupttitel (Englisch)
Influence of groundwater levels on zero river flow
Hauptuntertitel (Englisch)
North Branch, Ashburton River, New Zealand
Paralleltitel (Deutsch)
Der Einfluss des Grundwasserspiegels auf Trockenperioden im Fluss: North Branch, Ashburton River, Neuseeland
Publikationsjahr
2012
Umfangsangabe
VIII, 103 S. : Ill., graph. Darst., Kt.
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Thomas Glade
Klassifikationen
38 Geowissenschaften > 38.85 Hydrologie: Allgemeines ,
74 Geographie > 74.27 Australien, Ozeanien
AC Nummer
AC10691122
Utheses ID
20053
Studienkennzahl
UA | 453 | | |