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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/2388| Simulación numérica del acuífero superior del valle de Mexicali, Baja California, México Numerical simulation of the upper aquifer of the Mexicali valley, Baja California, Mexico | |
| Penélope Díaz Cabrera | |
| Jorge Ramirez Hernandez | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| Mexicali, Geohidrologia, Modelo Numérico, Mexicali, Geohidrology, Numerical simulation | |
| El Valle de Mexicali cuenta con la mayor fuente de agua del Estado proveniente del Rio Colorado y del subsuelo, irrigando el 93% de area cultivada en el Estado de Baja California y abasteciendo de agua potable a mas de 700,000 habitantes. Se estima que en los siguientes afios aumentara considerablemente la explotacién del acuifero superior y disminuira su recarga, por ello es muy importante evaluar la forma e intensidad en que puede ser explotado. En este trabajo se presenta un modelo conceptual y la simulacién del comportamiento hidratilico del acuifero del Valle de Mexicali para los afios de 1972 y 1994, con el método de diferencia finitas utilizando el programa Modflow. Los parametros geohidrolégicos se obtuvieron de las columnas litologicas de pozos en el area de estudio. Para definir las condiciones del modelo se toma en cuenta las fronteras hidrolégicas naturales y la hidrologia superficial, asi como 218 columnaslitoldgicas, los niveles piezométricos de 206 pozos, los registros anuales de ~rolimenes de agua bombeados, los volimenesde agua de entrada por la Presa Morelos y ia entrada de flujos subterraneos estimadasen estudiosprevios. El acuifero del valle, en sus primeros 120 m es conceptualizado como un acuifero libre no homogéneo e isotrépico, sobre un fondo impermeable regular, con flujo horizontal en régimen estacionario y transitorio. La configuracién del potencial piezométrico en el acuifero bajo condiciones estacionarias reproduce los niveles piezométricos medidos por CNA en 1972. Este superficie piezométrica se utilizé como solucién inicial en la modelizacién del acuifero en estado transitorio durante 23 afios, hasta 1994, en el que los niveles obtenidos y el balance de masa del sistema concuerdan con los niveles medidos en campo y el balance estimado para 1994. Para alcanzar el ajuste entre niveles observados y calculados se obtuvo un mapa de conductividad hidratilica con base en ensayos de bombeo deestudios previos, correlaciones litolégicas entre pozos y aproximaciones sucesivas. Las entradas y salidas de agua al sistema estimadas durante el lapso de tiempo simulado se regularon variando la comunicacién hidratilica entre el sistema acuifero y los cauces superficiales que son el canal “All American”y los rios Colorado, Hardy y Nuevo. Se muestra un andlisis de sensibilidad de los parametros que indica que variaciones de hasta 20 % de la conductividad hidraulica no producen cambiossignificativos en la superficie piezométrica. Las superficies piezométricas obtenidas para 1972 y 1994 con el programa Modflow presentan bastante similitud con las realizadas por CNA. En este periodo de simulacién el acuifero no presenta abatimientos debido a que se tuvieron escurrimientos extraordinarios provenientes del Rio Colorado. Se discute tanto la influencia de estos excedentes en la recuperacién de los niveles como la posible afectacién del nivel piezométrico por la disminuciéndela recarga, particularmente si el canal “All American” es recubierto. The Mexicali Valley has the biggest source of water in Baja California, coming from the Colorado River and underground,irrigating 93% of the cultivated area in Baja California and supplying drinking water to more than 700,000 inhabitants. It is estimated that in the upcoming years water extraction from the upper aquifer will increase considerably and recharge will decrease. This is one of the major reasons whyit is very important to properly manage the aquifer. This work presents a conceptual model to simulate groundwater flow using the finite difference method with Modflow. The information that was considered to obtain the hydraulic parameters was the lithological columnsofthe wells in the study area. In order to define the conditions of the model, the natural hydraulic borders and surface hydrology were taken into account, as well as 218 existing lithologic columns, the piezometric levels of 206 wells, the record of annual volumes of pumped water, the volumes of water incoming through the Morelos dam andthe entrance of undergroundfluids estimated in previousstudies. The aquifer of the valley, in its first 120 meters is conceptualized as unconfined, non-homogenous and isotropic, above a regular and impermeable bottom, with a horizontal flow in stationary and transient regime. The piezometric surface in the aquifer, under steady-state conditions, reproduces - the piezometric levels measured by the Comisiédn Nacional del Agua (CNA) in 1972. These headsare used as an initial solution for the transient simulation during 23 years, until 1994. The obtained transient heads and the mass balance of the system agreed with the measured heads and the estimated mass balance for 1994. To reach the adjustment between observed and calculated heads, a hydraulic conductivity map was obtained based on pump testing from previous studies, lithological correlations among wells and successive approximations. The estimated inputs and outputs of water to the system during the simulated period were calibrated by varying the rate of leakage between the aquifer and the surficial flows which are the “All American” channel and the Colorado, Hardy and NuevoRivers. A sensitivity analysis indicates that variations as large as 20% in hydraulic conductivity do not produce significant changes in heads from the calibrated solution. The piezometric surfaces obtained using Modflow for 1972 and 1994 showed a great similarity with those done by the Comision Nacional del Agua (CNA). During the simulation period the aquifer did not show drawdownsbecause of extraordinary flows from Colorado River. This work discusses both, the influence of these mass excesses on the piezometric elevation and possible diminishing of recharging, particularly if the “All America” Channelis lined. | |
| CICESE | |
| 2001 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| Díaz Cabrera, P.2001.Simulación numérica del acuífero superior del valle de Mexicali, Baja California, México.Tesis de Maestría en Ciencias.Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California.148 pp. | |
| CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL ESPACIO | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Ciencias de la Tierra |
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