Basisfluss - Baseflow

Basisabfluss (auch genannt Dürre Strömung , Grundwasser Rezession Fluss , niedrige Strömungs , Tiefwasserstrom , Niedrigwasserentladung und anhaltend oder Schönwetterabfluß ) ist der Teil des Abflusses , die zwischen Niederschlagsereignissen, zuzuführenden Strömen durch verzögerte Bahnen aufrechterhalten wird . Es sollte nicht mit Grundwasserströmung verwechselt werden . Schönwetterfluss wird auch als Basisfluss bezeichnet.

Bedeutung

Baseflow ist wichtig für den Erhalt menschlicher Bevölkerungszentren und Ökosysteme . Dies gilt insbesondere für Wassereinzugsgebiete , die nicht auf Schneeschmelze angewiesen sind . An verschiedenen Stellen der Ganglinie treten unterschiedliche ökologische Prozesse auf . Während der Basisabflusses aufsteigenden Ast, ist es häufig mehr Strom Bereich und Lebensraum für Wasser abhängige Arten, Laichen Lachs zum Beispiel. Während des Rezessionsabschnitts, der in Kalifornien von Mai bis Oktober dauert, gibt es immer weniger Flussgebiete, einheimische Arten können bei niedrigen Flussbedingungen besser überleben als eingeführte Arten .

Geologie

Basisabfluss wird aus abgeleitetem Grundgestein Wasserspeicher in der Nähe von Oberflächen Tal Böden und Uferzonen . Wasser versickert ins Grundwasser und fließt dann in ein Gewässer . Die Baseflow-Erschöpfungskurve ist die Abnahme der Baseflow-/Grundwasser- und Bodenreserven. Das Volumen und die Geschwindigkeit des Wassers, das sich als Grundströmung bewegt, kann durch Makroporen , Mikroporen und andere zerklüftete Bedingungen im Boden und oberflächennahe geomorphologische Merkmale beeinflusst werden. Die Infiltration zur Wiederaufladung der unterirdischen Speicher erhöht den Basisfluss. Die Evapotranspiration reduziert den Basisabfluss, da Bäume Wasser aus dem Boden aufnehmen. Im Herbst kann der Grundwasserstrom ansteigen, bevor es zu regnen beginnt, weil die Bäume ihre Blätter fallen lassen und aufhören, so viel Wasser zu trinken. Fluss Schnitt kann den Basisabfluss verringern , indem die Senkung Wasserspiegel und Aquifer .

Ein guter Basisabfluss ist mit Oberflächenwasser verbunden, das sich in durchlässigem, löslichem oder stark zerklüftetem Grundgestein befindet. Schlechter Baseflow befindet sich in kristallinem oder massivem Grundgestein mit geringfügigen Brüchen und speichert kein Wasser. Reichweitenverluste treten auf, wenn der Wasserfluss stromabwärts abnimmt und tiefer als Oberflächenwasser oder in der Karstgeologie bricht, da Kalkstein und Dolomit eine hohe Speicherkapazität aufweisen. Reichweiten gewinnen ist, wenn die Strömung stromabwärts zunimmt. Reichweitengewinne sind in feuchten Bergregionen üblich, in denen der Grundwasserspiegel über dem Oberflächenwasser liegt und das Wasser gemäß dem Darcy-Gesetz von hoher zu niedriger Höhe fließt .

Messung

Verfahren zum Identifizieren von Baseflow-Quellen und Verweil-/Transitzeit umfassen die Verwendung von gelösten Stoffen und Tracern . Gelöste Stoffe, die aus verschiedenen Bereichen des Einzugsgebiets stammen, können verwendet werden, um geochemische Basisströmungssignaturen zu erhalten. Tracer können in verschiedene Teile des Einzugsgebietes eingefügt werden, um Fließwege und Transitzeiten zu identifizieren.

Zu den Methoden zum Zusammenfassen des Grundabflusses aus einem bestehenden Abflussdatensatz gehören ereignisbasierte Niedrigwasserstatistiken, Abflussdauerkurven, Metriken, die die Proportionierung des Grundabflusses zum Gesamtabfluss erklären, und die Grundabfluss-Rezessionskurve, die auf nicht gemessenen Bächen basierend auf empirischen Beziehungen zwischen Wassereinzugsgebieten und Baseflow an gemessenen Standorten.

Bestimmte Parameter des Basisabflusses, wie die mittlere Verweilzeit und die Basisabfluss-Rezessionskurve, können nützlich sein, um die Vermischung von Gewässern (zum Beispiel aus Niederschlag und Grundwasser) und den Anteil des Grundwassers zum Abfluss in Einzugsgebieten zu beschreiben.

Basisabfluss Trennung wird häufig verwendet , um zu bestimmen , welchen Teil eines Abfluss Ganglinie von Basisabfluss auftritt, und welcher Teil tritt aus Überlandfluss . Gängige Methoden sind unter anderem die Verwendung von Isotopenverfolgung und dem Softwareprogramm HYSEP .

Anthropogene Effekte

Anthropogene Auswirkungen auf den Baseflow umfassen Forstwirtschaft , Urbanisierung und Landwirtschaft . Waldbedeckung hat eine hohe Infiltration und Aufladung aufgrund von Baumwurzeln. Die Entfernung der Waldbedeckung kann zu einer kurzfristigen Erhöhung des mittleren Abflusses und des Grundabflusses führen, da weniger Interzeption und Evapotranspiration erfolgen . Die Urbanisierung umfasst eine Neuordnung der oberirdischen und unterirdischen Wege, so dass Wasser aufgrund des verringerten hydraulischen Widerstands, Mannings n , Kanäle und undurchlässiger Oberflächen durch Einzugsgebiete gespült wird, was die Infiltration verringert. In städtischen Gebieten wird Wasser oft von außerhalb der Wasserscheide aus Tiefbrunnen und Stauseen importiert . Die Rohre, die das Wasser transportieren, lecken oft 20-25% in den Untergrund, was den Grunddurchfluss sogar erhöhen kann. Die Landwirtschaft kann den Basisabfluss senken, wenn Wasser zur Bewässerung aus dem Bach abgeleitet wird, oder kann den Basisabfluss erhöhen, wenn Wasser aus einem anderen Einzugsgebiet verwendet wird. Weiden können die Verdichtung erhöhen und organisches Material reduzieren, indem Infiltration und Baseflow reduziert werden.

Siehe auch

Verweise