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Acque Sotterranee -
Italian Journal of Groundwater
(2012) - AS01001: 009 - 024
DOI 10.7343/AS-001-12-0001
Since “Groundwater and Surface Water–A Single Resource”: some U.S.
Geological Survey advances in modeling groundwater/surface-water
interactions
Dalla pubblicazione di "Groundwater and SurfaceWater-A single resource": alcuni avanzamenti
presso U.S. Geological Survey nella simulazione delle interazioni tra acque sotterranee e
superficiali
Daniel Feinstein
Abstract:
Field and interpretive studies conducted by T.C.
Winter and U.S. Geological Survey colleagues, and summarized
in the 1998 publication “Groundwater and Surface Water – A
Single Resource”, inspired a new generation of research centered on
extensions of the groundwater-flow code MODFLOW to more so-
phisticated simulation of coupled groundwater and surface-water
systems. Guided by emerging concerns with water availability, safe
yields from wells, health of aquatic habitat, and climate change, the
changes to MODFLOW involve: 1) the ability to more precisely and
accurately represent the interface between surface and subsurface flows
and 2) the consideration of a variety of mechanisms that influence
their interaction. A review of the most important changes to the code
is supplemented in this article by selected case studies in an effort
to show the scope of the advances. The updates discussed include the
Streamflow Routing (SFR), Lake (LAK), and Unsaturated-Zone
Flow (UZF) Packages in MODFLOW-2005 and the Ground-
water Management (GWM), Local Grid Refinement (LGR), and
Newton (NWT) formulation versions of MODFLOW-2005. New
developments feature the integration of rainfall-runoff modeling with
MODFLOW in GSFLOW, coupling of GFLOW and MODFLOW
in a hybrid code, and the forthcoming unstructured grid version of
MODFLOW. They promise continued advances in the ability to use
science to protect the single water resource.
Ricevuto: 07 giugno 2012 / Accettato: 18 giugno 2012
Pubblicato online: 30 giugno 2012
©
Associazione Acque Sotterranee 2012
Riassunto:
studi di campo e interpretativi condotti da T.C.
Winter e dai colleghi del U.S. Geological Survey, ricapitola-
ti nella pubblicazione “Groundwater and Surface Water – A
Single Resource”, del 1998, hanno generato un nuovo ambito
di ricerca centrato sull’estensione del codice numerico di flusso
sotterraneo MODFLOW verso sofisticate simulazioni di si-
stemi con interazione tra acque sotterranee ed acque super-
ficiali. I cambiamenti apportati a MODFLOW, guidati dalle
emergenti preoccupazioni relative alla disponibilità idrica, al
prelievo sostenibile tramite pozzi, allo stato di salute degli
habitat acquatici e alle variazioni climatiche, riguardano 1)
l’abilità di rappresentare in modo più preciso ed accurato l’in-
tefaccia tra i flussi superficiali e sotterranei e 2) la capacità di
considerare una varietà di meccanismi che influenzano la loro
interazione. Nel presente articolo, l’analisi dei più importanti
Daniel FEINSTEIN
U.S.G S Wisconsin Water Science Center
University of Wisconsin-Milwaukee
Lapham Hall, Geosciences Dept., Room 338
3209 North Maryland Avenue
Milwaukee, Wi 53221
Tel: 414-962-2582 - Fax: 414-229 - 5452
dtfeinst@usgs.gov
Parole chiave:
interazione falda-fiume, modelli afflussi-de-
flussi, MODFLOW, gestione acquiferi
Keywords:
groundwater/surface-water interactions, rainfall/run
off modelling, MODFLOW, aquifer management.
cambiamenti apportati al codice è integrata, con casi di studio
selezionati, nel tentativo di dimostrare le finalità degli avan-
zamenti modellistici. Gli aggiornamenti discussi comprendo-
no i pacchetti Streamflow Routing (SFR), Lake (LAK), e Un-
saturated-Zone Flow (UZF), presenti in MODFLOW-2005,
oltre alle versioni di MODFLOW-2005 che includono Groun-
dwater Management (GWM), Local Grid Refinement (LGR),
and Newton (NWT). Nuovi futuri sviluppi riguardano l’in-
tegrazione di un modello precipitazioni-ruscellamento con
MODFLOW in GSFLOW, l’accoppiamento di GFLOW e
MODFLOW in un codice ibrido, e il raggiungimento di una
versione di MODFLOW a griglia non strutturata. Questi svi-
luppi promettono avanzamenti continui nella possibilità di
utilizzare la scienza nella protezione delle acque superficiali e
sotterranee come unica risorsa idrica.
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