| Le modèle hydrostatigraphique 3D (3DHSM) est composé de 7 unités granulaires ainsi que deux unités rocheuses sous-jacentes. Les 9 couches hydrostatigraphiques produites dans LeapFrog Hydro ont ensuite été réassignées à 14 couches. Les 7 couches supérieures du 3DHSM représentent les sédiments non consolidés, alors que les 7 couches inférieures représentent les 2 unités de socle. Chacune des 14 couches géologiques a été intégrée dans le modèle d'écoulement de l'eau souterraine 3D (3DGFM) créé avec FEFLOW.
Le modèle d'écoulement comprend des conditions frontières de type Dirichlet et de Neumann. Les limites latérales nord-ouest et sud-est du 3DGFM ont été établies comme étant des conditions frontières à flux nul pour représenter approximativement les lignes de partage de l'eau souterraine. Le long du littoral, tous les nœuds avec une élévation supérieure au niveau de la mer (0 m) ont été simulés avec une condition frontière de suintement. Pour les nœuds situés le long du littoral ayant une élévation en dessous du niveau de la mer (0 m), une charge constante égale au niveau de la mer (0 m) a été imposée, en supposant un écoulement horizontal sur la côte. La du modèle est une frontière à flux nul.
Aucune information n'était disponible pour évaluer la contribution de l'eau souterraine des régions montagneuses. Le taux de recharge du socle cristallin intrusif a été estimé de manière à ajuster la position de la nappe phréatique. Cette recharge a été ajustée au cours du processus de calibration. Des conditions frontières de suintement ont été utilisées pour représenter la décharge de l'eau souterraine observée le long des berges des rivières principales. Ainsi, lorsque les charges hydrauliques simulées sont plus grandes que l'élévation du sol, l'excès d'eau est évacué du modèle. L'eau émergente du modèle devient partie intégrante du débit de base dans l'analyse du bilan hydrique.
Le taux de recharge dans la région des Basses-Terres a été évalué en fonction de la séparation du débit de base des hydrogrammes des rivières et ajusté au cours de la calibration. Les taux de recharge ont été obtenus pour chaque bassin versant.
En plus de la charge hydraulique, une calibration du débit de base a été effectuée pour les rivières Nile Creek, Big Qualicum, Little Qualicum et Englishmen. Les constituants importants de l'écoulement de l'eau de surface sont les précipitations directes, le ruissellement de surface, le débit de base et le débit hypodermique. Le débit de base peut être estimé à partir de l'analyse des enregistrements de débit aux stations de jaugeage. Dans des conditions d'écoulement en régime permanent, le débit de base peut être utilisé comme estimation du taux de recharge. La proportion relative du débit de base dans les Basses-Terres et dans la région montagneuse a été estimée pour les enregistrements de débits totaux de deux stations de jaugeage situées le long de la rivière Big Qualicum, respectivement près des montagnes et dans les Basses-Terres. La même proportion a été appliquée dans les autres bassins versants en supposant une dynamique comparable de l'eau de surface et de l'eau souterraine. Le débit de base de chaque bassin versant a ensuite été estimé comme une somme du flux extrait du modèle aux nœuds correspondants aux frontières de suintement.
La conductivité hydraulique (K) a été utilisée comme paramètre de calibration. La plupart des valeurs initiales de K pour chaque unité hydrostatigraphique a été obtenue à partir des analyses des tests de pompage disponibles. D'autres valeurs de K ont été extraites de la littérature, en particulier pour les unités à faible K.
Le modèle 3DGFM a été calibré pour conditions d'écoulement en régime permanent saturé en supposant que le modèle représente les conditions moyennes de débit annuel. Les paramètres ajustés au cours du processus de calibration étaient les suivants: K, recharge des nappes phréatiques et débit provenant des régions montagneuses. Les paramètres de calibration ont été modifiés jusqu'à une concordance satisfaisante entre les valeurs simulées et observées des charges hydrauliques et du débit de base. L'ajustement a été optimisé en appliquant une inversion numérique avec l'algorithme Pest.
Unité hydrostratigraphique [Kxy (m/s); Kz/Kxy]
Lake bottom [8,3 x 10-8; 1]
Capilano-Salish [3,8 x 10-4; 1]
Capilano (glaciomarine) [8,1 x 10-7; 1]
Vashon-Capilano (coarse) [7,7 x 10-6; 1]
Vashon (till) [4,6 x 10-8; 1]
Quadra [2,1 x 10-5; 1]
Cowichan-Dashwood [8,1 x 10-9; 1]
Dashwood-Mapleguard [1,1 x 10-7; 1]
Socle <10 m [9,0 x 10-6; 1]
Socle 10-20 m [7,0 x 10-6; 0,1]
Socle 20-70 m [3,8 x 10-6; 0,94]
Socle 70-120 m [1,3 x 10-8; 0,01]
Socle 120-170 m [9,8 x 10-9; 0,01]
Socle 170-220 m [1,2 x 10-9; 0,01]
Socle 220-280 m [1,2 x 10-10; 0,01]
Socle > 280 m [1,2 x 10-11; 0,01] |
| Le modèle hydrostatigraphique 3D (3DHSM) est composé de 7 unités granulaires ainsi que deux unités rocheuses sous-jacentes. Les 9 couches hydrostatigraphiques produites dans LeapFrog Hydro ont ensuite été réassignées à 14 couches. Les 7 couches supérieures du 3DHSM représentent les sédiments non consolidés, alors que les 7 couches inférieures représentent les 2 unités de socle. Chacune des 14 couches géologiques a été intégrée dans le modèle d'écoulement de l'eau souterraine 3D (3DGFM) créé avec FEFLOW. Le modèle d'écoulement comprend des conditions frontières de type Dirichlet et de Neumann. Les limites latérales nord-ouest et sud-est du 3DGFM ont été établies comme étant des conditions frontières à flux nul pour représenter approximativement les lignes de partage de l'eau souterraine. Le long du littoral, tous les nœuds avec une élévation supérieure au niveau de la mer (0 m) ont été simulés avec une condition frontière de suintement. Pour les nœuds situés le long du littoral ayant une élévation en dessous du niveau de la mer (0 m), une charge constante égale au niveau de la mer (0 m) a été imposée, en supposant un écoulement horizontal sur la côte. La du modèle est une frontière à flux nul. Aucune information n'était disponible pour évaluer la contribution de l'eau souterraine des régions montagneuses. Le taux de recharge du socle cristallin intrusif a été estimé de manière à ajuster la position de la nappe phréatique. Cette recharge a été ajustée au cours du processus de calibration. Des conditions frontières de suintement ont été utilisées pour représenter la décharge de l'eau souterraine observée le long des berges des rivières principales. Ainsi, lorsque les charges hydrauliques simulées sont plus grandes que l'élévation du sol, l'excès d'eau est évacué du modèle. L'eau émergente du modèle devient partie intégrante du débit de base dans l'analyse du bilan hydrique. Le taux de recharge dans la région des Basses-Terres a été évalué en fonction de la séparation du débit de base des hydrogrammes des rivières et ajusté au cours de la calibration. Les taux de recharge ont été obtenus pour chaque bassin versant. En plus de la charge hydraulique, une calibration du débit de base a été effectuée pour les rivières Nile Creek, Big Qualicum, Little Qualicum et Englishmen. Les constituants importants de l'écoulement de l'eau de surface sont les précipitations directes, le ruissellement de surface, le débit de base et le débit hypodermique. Le débit de base peut être estimé à partir de l'analyse des enregistrements de débit aux stations de jaugeage. Dans des conditions d'écoulement en régime permanent, le débit de base peut être utilisé comme estimation du taux de recharge. La proportion relative du débit de base dans les Basses-Terres et dans la région montagneuse a été estimée pour les enregistrements de débits totaux de deux stations de jaugeage situées le long de la rivière Big Qualicum, respectivement près des montagnes et dans les Basses-Terres. La même proportion a été appliquée dans les autres bassins versants en supposant une dynamique comparable de l'eau de surface et de l'eau souterraine. Le débit de base de chaque bassin versant a ensuite été estimé comme une somme du flux extrait du modèle aux nœuds correspondants aux frontières de suintement. La conductivité hydraulique (K) a été utilisée comme paramètre de calibration. La plupart des valeurs initiales de K pour chaque unité hydrostatigraphique a été obtenue à partir des analyses des tests de pompage disponibles. D'autres valeurs de K ont été extraites de la littérature, en particulier pour les unités à faible K. Le modèle 3DGFM a été calibré pour conditions d'écoulement en régime permanent saturé en supposant que le modèle représente les conditions moyennes de débit annuel. Les paramètres ajustés au cours du processus de calibration étaient les suivants: K, recharge des nappes phréatiques et débit provenant des régions montagneuses. Les paramètres de calibration ont été modifiés jusqu'à une concordance satisfaisante entre les valeurs simulées et observées des charges hydrauliques et du débit de base. L'ajustement a été optimisé en appliquant une inversion numérique avec l'algorithme Pest. Unité hydrostratigraphique [Kxy (m/s); Kz/Kxy] Lake bottom [8,3 x 10-8; 1] Capilano-Salish [3,8 x 10-4; 1] Capilano (glaciomarine) [8,1 x 10-7; 1] Vashon-Capilano (coarse) [7,7 x 10-6; 1] Vashon (till) [4,6 x 10-8; 1] Quadra [2,1 x 10-5; 1] Cowichan-Dashwood [8,1 x 10-9; 1] Dashwood-Mapleguard [1,1 x 10-7; 1] Socle <10 m [9,0 x 10-6; 1] Socle 10-20 m [7,0 x 10-6; 0,1] Socle 20-70 m [3,8 x 10-6; 0,94] Socle 70-120 m [1,3 x 10-8; 0,01] Socle 120-170 m [9,8 x 10-9; 0,01] Socle 170-220 m [1,2 x 10-9; 0,01] Socle 220-280 m [1,2 x 10-10; 0,01] Socle > 280 m [1,2 x 10-11; 0,01] |
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complété
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