Spatial assessment of groundwater use potential for irrigation in Teesta Barrage Project in Bangladesh

In Bangladesh, development of the groundwater resource for irrigation is a vital component of the government’s agricultural strategy to attain food self-sufficiency. Amidst reports of falling groundwater levels in many parts of Bangladesh, the potential of groundwater use has been investigated in the Teesta Barrage Project (TBP) in which large-scale groundwater development for dry-season irrigation has taken place in the recent past. Several techniques and tools have been applied such as the combination of analysis of groundwater hydrographs and mathematical modelling to derive key hydrogeological variables, calculation of net irrigation requirement and the use of geographical information systems. The results show that the economically attractive high-yielding variety (HYV) Boro (dry season) rice cultivation during the groundwater irrigation season may not be sustained in large parts of the project area if the current trends in abstraction are continued. However, due to spatial variation in abstraction, nine thanas (sub-districts)—out of a total of 21 in the project area—may still be able to expand groundwater-irrigated cropland and a groundwater-use potential of 40 mm/year may be created if deep-set shallow tubewells are used by the farmers to abstract groundwater. A structured approach, based on zoning of potential areas, is recommended for groundwater development and use.

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Resumen En Bangladesh, el desarrollo de las aguas subterráneas para riego es un componente vital del la estrategia agrícola del Gobierno para obtener la auto-suficiencia alimentaria. Un informe intermedio evidencia un descenso de los niveles de aguas subterráneas en muchas partes de Bangladesh, el uso potencial de aguas subterránea ha sido investigado en el Proyecto Tessta Barrage (TBP) en el cual ha tenido lugar el desarrollo de las aguas subterráneas a gran escala para el riego en la estación seca en un pasado reciente. Se ha aplicado algunas técnicas y herramientas, como la combinación del análisis de datos gráficos de aguas subterráneas y modelización matemática para obtener variables hidrogeológicas clave, el cálculo de la necesidad neta de riego y el uso de Sistemas de Información Geográfica. El resultado muestra que el cultivo, económicamente atractivo, de arroz HYV Boro (estación seca) durante la estación de riego con aguas subterráneas puede no ser sostenible en gran parte del área del proyecto si continúan las tendencias actuales en las extracciones. Sin embargo, debido a la variación espacial en la extracción, nueve thanas (subdistritos)—de un total de 21 en el área del Proyecto—pueden todavía sufrir un aumento de la tierra cultivable regada con aguas subterráneas y que se puede asumir un uso potencial de agua subterránea de 40 mm/estación si los granjeros utilizan sondeos someros instalados en fosas para la extracción. Se recomienda una aproximación estructurada para el desarrollo y uso de las aguas subterráneas, basada en la zonificación de áreas potenciales.

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Résumé Au Bangladesh, l’exploitation des ressources en eau souterraines pour l’irrigation est une composante vitale de la stratégie agricole gouvernementale pour atteindre l’auto-suffisance alimentaire. Parmi les baisses de niveaux piézométriques rapportées sur de nombreuses régions du Bangladesh, le potentiel d’utilisation des eaux souterraines a été étudié sur le Projet de Barrage de Teesta (TBP), où, dans un passé récent, les eaux souterraines ont été massivement exploitées pour l’irrigation en saison sèche. De nombreux outils et techniques ont été utilisés, comme l’analyse combinée des chroniques piézométriques et des modèles mathématiques pour dégager les variables hydrogéologiques clés, le calcul des besoins nets pour l’irrigation, et l’utilisation des systèmes d’information géographique. Les résultats démontrent que la culture en saison d’irrigation de la variété de riz HYV Boro (saison sèche), économiquement attrayante, n’est potentiellement pas viable sur de nombreux secteurs de la zone étudiée si les prélèvements perdurent selon la tendance actuelle. Cependant, du fait de la variation spatiale des prélèvements, neuf thanas (sous-districts)—sur un total de 21 sur le secteur d’étude—pourraient encore augmenter les surfaces irriguées, et une disponibilité en eau de 40 mm/saison pourrait être générée si les agriculteurs utilisaient des puits peu profonds pour exploiter les ressources souterraines. Une approche structurée, basée sur le zonage des secteurs potentiels, est recommandée pour l’exploitation et l’utilisation des eaux souterraines.

     

2D magnetic resonance tomography applied to karstic conduit imaging

Karstic conduits play a crucial role for water supply in many parts of the world. However, the imaging of such targets is generally a difficult task for most geophysical methods. Magnetic Resonance Sounding (MRS) is a geophysical method designed for imaging of water bearing structures. Initially, MRS was developed for characterizing horizontally stratified aquifers. However, when applying a 1D MRS measuring setup to the imaging of 2D–3D targets, the size of which may be much smaller than the loop, the accuracy and the lateral resolution may not be sufficient. We have studied the possibility of simultaneously processing several MRS aligned along a profile to perform a Magnetic Resonance Tomography (MRT). This work emphasizes the gain of resolution for 2D–3D imagery of MRT versus the interpolation of 1D inversion results of MRS along the same profile. Numerical modelling results show that the MRT response is sensitive to the size and location of the 2D target in the subsurface. Sensitivity studies reveal that by using the coincident transmitting/receiving (TX/RX) setup and shifting the loop around the anomaly area, the depth, section and position of a single karstic conduit with a size smaller than the MRS loop size can be resolved. The accuracy of the results depends on the noise level and signal level, the latter parameter being linked to the depth and volume of the karstic conduit and the water content in the limestone matrix. It was shown that when applying MRT to the localization of 2D anomalies such as karstic conduits, the inclination of the geomagnetic field, the orientation of the MRT profile and the angle of crossover of the conduit by the MRT profile must be taken into account. Otherwise additional errors in interpretation should be expected. A 2D inversion scheme was developed and tested. Both numerical and experimental results confirm the efficiency of the developed approach.     

Comments on “Steady- and transient-state inversion in hydrogeology by successive flux estimation” by P. Pasquier and D. Marcotte

Pasquier and Marcotte [Pasquier P, Marcotte D. Steady- and transient-state inversion in hydrogeology by successive flux estimation. Adv Wat Res 2006;29:1934–52] propose some modifications to the Comparison Model Method (CMM), in order to apply it to transient 3D ground water flow data for conductivity identification. We present some remarks on that paper to improve the comprehension of the basic features of the CMM and of the real value of the novelties introduced by Pasquier and Marcotte.     

江苏省锡山市西部地区地下水资源计算模型研究

从地下水运动均衡原理的角度分析江苏省锡山市西部地区第Ⅱ承压含水层天然和现状开采条件下的地下水均衡要素.揭示了该区地下水开采与地面沉降的关系,其中现状开采条件下的75%～80%的开采量来自于粘性土层的压密水量.根据地面沉降的发生机理剖析地面沉降严重发育地区忽略地面沉降影响因子建立的地下水资源计算模型中存在的问题针对存在的问题,提出了地下水可开采资源合理的计算方法,并对融有地面沉降影响因子的地下水资源计算模型的可实现性进行了分析.     

地下水位升降对某场地地基土承载力的影响

通过工程实例，分析了对比地下水位升降对地基土的物理力学性质的影响，定量地总结了地下水位上升对地基土承载力的削弱情况。     

淄博市大武水源地地下水水位总体预测

本文采用水均衡法对淄博市大武水源地地下水位变动进行研究，并对降水量与人渗补给量的关系以及平均给水度随地下水位的变化关系进行了分析。通过历史资料的验证，表明本文所建立的水均衡模型对于地下水位变动的预测是可靠的，而且简单可行，随后根据不同的地下水开采量等对未来地下水位的变动趋势进行了预测。     

个旧锡矿东区地下水水文地质及控制因素

个旧东区为锡矿生产的主要基地。随着矿床开采水平不断下降，开采技术条件变得十分复杂，本文根据大量的实际资料，对矿区、矿田的水文地质特征进行分析研究，揭示了矿区地下水的运动、迁移、富集规律，对进一步开展矿区地下水水文地质工作具有指导意义。     

地下水年龄与泉点映震能力的关系及其在地震预报中应用的初步探讨

岩体中地下水的年龄对水化学异常类型有较大影响，地下水年龄也是水-岩反应剧烈程度的一个间接标志，年龄太小，反映地下水在岩体中贮留的时间短，不可能充分反映地壳内部地球化学环境的变化，从而可能降低其映震能力；反之，如果贮留时间太长，地下水就不能及时地反映出地壳内部地球化学环境的变化，年龄适中的地下水中的一些化学组分易于表现出完整的异常形态，而年龄太大或太小的地下水中的化学组分常表现出短临异常，震后效应的持续时间可能与地下水的年龄也有一定的关系。     

排除油田深水井动态干扰因素的一种方法

为了适应油田地下水动态观测资料的处理，有效地排除干扰，对Weiner滤波方法进行了改进，利用改进后的方法，处理了胜利油田东水-3井的观测资料，结果表明，利用该方法可以较好地消除各种干扰对地下水动态观测的影响。     

地下水流面三维实体模型制作系统（V1．00）

简要介绍了地下水流面在维实体模型制作系统－GWT3D（V1．00）的实体建模技术及光线跟踪原理，对其绘图所需数据文件结构进行了必要说明，同时阐述了GWT3D的功能与特色，并给出了该软件在这地区绘制地下水流场三维实体模型的一个实用实例。GWT3D是由VisualC 6.O开发的Win32应用程序，采用Outloow98流行的动画工具条风格，能利用通和地下水流模拟软件（如Modfolw等）所提供的网格剖分及水位数据，给制近似逼真的三维地下水流形态，具有动画显示功能和TIF、BMP、GIF3种图像文件存储格式，是一个专业性和实用性较强的计算机图像制作软件。