Весь бассейн реки Колорадо в настоящее время поддерживает 50 миллионов человек, и ожидается, что эта сумма увеличится на 23 миллиона в период с 2000 по 2030 год. В среднем 90 процентов речного стока в бассейне реки Колорадо берет начало в Верхнем бассейне, который находится в районе над Лисом. Ферри, Аризона.
Эта вода имеет множество применений, включая орошение, муниципальные и промышленные цели, производство электроэнергии, добычу полезных ископаемых, отдых и поддержку среды обитания для домашнего скота, рыбы и диких животных.Ученые использовали новый метод, чтобы более точно оценить процент подземных вод, поддерживающих речной сток.
Исследователи изучили долгосрочные записи данных о химическом составе воды и речном потоке на 146 участках в бассейне реки Верхний Колорадо в Колорадо, Юте, Нью-Мексико и Аризоне. Затем эти данные были проанализированы для создания модели для прогнозирования и картирования места истока водотока в бассейне. В среднем 56 процентов речного стока в бассейне приходится на подземные воды.
«Эти результаты могут помочь лицам, принимающим решения, эффективно управлять текущими и будущими водными ресурсами в бассейне реки Колорадо», — сказал Мэтью Миллер, ученый Геологической службы США и ведущий автор исследования. «В свете недавних засух, прогнозируемых изменений климата и потребления человеком, нам всем остро необходимо продолжать думать о подземных и поверхностных водах как о едином ресурсе».Модель оценивает количество воды, потерянной во время переноса водотока в нижнюю часть бассейна реки Колорадо, что в основном связано с забором воды на орошение и испарением в атмосферу. В высокогорных верховьях бассейна реки Колорадо наблюдается больший процент таяния снегов и осадков, вносящих вклад в сток поверхностных вод. По мере того, как вода течет дальше в бассейн на более низких высотах, больший процент речного стока приходится на подземные воды.
Эти результаты представляют собой смоделированный снимок состояния грунтовых и поверхностных вод в настоящее время в региональном масштабе и послужат основой для будущих исследований, которые прогнозируют реакцию грунтовых вод на климат и изменения, вызванные деятельностью человека.«Это шаг в правильном направлении для расширения нашей способности решать проблемы управления водными ресурсами от регионального до глобального масштаба как в бассейне реки Верхний Колорадо, так и в других водоразделах по всему миру», — сказал Миллер.
Данные о воде были проанализированы с использованием модели качества воды Геологической службы США по пространственно привязанным регрессиям по атрибутам водораздела (SPARROW). Информация о приложениях для моделирования SPARROW, данные и документация доступны в Интернете.