Evaluating the influence of hyporheic flows on solute transport using a numerical model
Evaluación de la influencia del flujo hiporréico en el transporte de solutos mediante el uso de un modelo numérico
| dc.creator | Monsalve, Angel | |
| dc.date | 2015-12-09 | |
| dc.identifier | http://revistas.ufro.cl/ojs/index.php/rioc/article/view/1989 | |
| dc.description | Transport of solutes in streams are affected by multiple mechanisms and processes that include river morphology, turbulence, reaireation, and transient storage areas which include re-circulation zones, hyporheic flows and dead zones. The hyporheic zone is an active ecotone between the surface stream and groundwater. In this zone important exchanges of water, nutrients, and organic matter occur in response tovariations in discharge and bed topography and porosity. Is in this zone where water that is flowing in the stream channel flows into the subsurface materials of the streambed and then returns to the main stream, making the hyporheic zone a continuous link between the stream’s channel and catchment. The dead zone is defined as a region of static or slowly moving water (i.e. backwater eddies, stagnant water at the bottom of pools, and flow through vegetation). Dead and hyporheic zones play a key role in controlling the water quality, for instance affecting the stream dissolved oxygen concentration, which ultimately controls the habitat suitability for a number of aquatic and riparian species. To evaluate the influence, effects and importance of hyporheic zone in the transport of solutes a field camping was conducted, where a series of Rhodamine injections were monitored in along a 271 m reach in Bear Valley Creek, ID, USA. The analysis of the dead zones and hyporheic flows was performed using the OTIS Model (One-Dimensional Transport with Inflow and Storage, USGS) where the governing equation underlying the model is the advection- dispersionequation with additional terms to account for transient storage, and first-order decay. Results showed that the includingtransient storage areas, in this casehyporheic and dead zones must be explicitly included in order to describe how solutes are transported in a stream whose bed present some degree of permeability. | en-US |
| dc.description | El transporte de solutos en cuerpos fluviales es afectado por múltiples mecanismos y procesos que incluyen la morfología del río, fenómenos de turbulencia, re-aireación y área de almacenamiento temporal tales como zonas de recirculación, flujos hiporreicos y zonas muertas. La zona hiporréicaes un ecotono activo entre el flujo superficial y el agua subterránea. En la zona vadosa se producen importantes intercambios de agua, nutrientes y material orgánico, los cuales son función de las variaciones de descarga, así como también de propiedades del lecho del río como la topografía y porosidad. Es en esta zona donde masas de agua experimentan un intercambio continuo entre el cauce principal y aquel proveniente de la sub-superficie del lecho del río, lo que hace que la zona hiporréica funcione como un set de puntos continuos que conectan el cauce principal de un río y su cuenca. La zona muerta es aquella región de un río donde el agua está estancada o tiene una velocidad mucho menor que el cauce principal, como por ejemplo la zona más profunda de pozones o el flujo que escurre a través de vegetación densa. Junto a la zona hiporréica las zonas muertas controlan la calidad del agua, por ejemplo afectando la concentración de oxígeno disuelto, lo que se influye directamente en el hábitat disponible de especies acuáticas y ribereñas. Para evaluar la influencia, efectos e importancia de la zona hiporréica en el transporte de solutos se realizó una campaña en terreno, donde una serie de descargas de Rodamina fueron medidas en diferentes ubicaciones a lo largo de un tramo de 271 m en el río Bear Valley Creek, ubicado en el estado de Idaho, Estados Unidos. El análisis de las zonas de flujo hiporreicoy muertas se realizó usando el modelo OTIS (One-Dimensional TransportwithInflow and Storage, USGS), el cual se basa en los procesos de advección y dispersión y que además incluye el almacenamiento temporal y decaimiento de los solutos. Los resultados del modelo muestran que las zonas del almacenamiento temporal, en este caso zonas muertas y flujo hiporreico deben ser explícitamente incluidas a la hora de hacer predicciones del comportamiento del transporte de solutos en cuerpos fluviales que presentan algún grado de permeabilidad en su lecho. | es-ES |
| dc.format | application/pdf | |
| dc.language | eng | |
| dc.publisher | Departamento de Ingeniería de Obras Civiles | es-ES |
| dc.relation | http://revistas.ufro.cl/ojs/index.php/rioc/article/view/1989/1779 | |
| dc.source | Journal of Construction and Civil Engineering; Vol. 5 (2015); 26-32 | en-US |
| dc.source | Revista Ingeniería De Obras Civiles; Vol. 5 (2015); 26-32 | es-ES |
| dc.source | 0719-0514 | |
| dc.source | 0719-0514 | |
| dc.subject | Solute transport | en-US |
| dc.subject | Hyporheic flows | en-US |
| dc.subject | Dead zones | en-US |
| dc.subject | OTIS | en-US |
| dc.subject | Transporte de solutos | es-ES |
| dc.subject | Flujo hiporreico | es-ES |
| dc.subject | Zona muerta | es-ES |
| dc.subject | OTIS | es-ES |
| dc.title | Evaluating the influence of hyporheic flows on solute transport using a numerical model | en-US |
| dc.title | Evaluación de la influencia del flujo hiporréico en el transporte de solutos mediante el uso de un modelo numérico | es-ES |
| dc.type | info:eu-repo/semantics/article | |
| dc.type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion |