Analysis of groundwater discharge with a lumped-parameter model, using a case study from Tajikistan

Abstract

 A lumped-parameter model of groundwater balance is proposed that permits an estimate of discharge variability in comparison with the variability of recharge, by taking into account the influence of aquifer parameters. Recharge–discharge relationships are analysed with the model for cases of deterministic and stochastic recharge time-series variations. The model is applied to study the temporal variability of groundwater discharge in a river valley in the territory of Tajikistan, an independent republic in Central Asia.

Résumé

Un modèle global de bilan d'eau souterraine a été développé pour estimer la variabilité de l'écoulement par rapport à celle de la recharge, en prenant en compte l'influence des paramètres de l'aquifère. Les relations entre recharge et écoulement sont analysées à l'aide du modèle pour des variations des chroniques de recharge soit déterministes, soit stochastiques. Le modèle est appliquéà l'étude de la variabilité temporelle de l'écoulement souterrain vers une rivière, dans le Tadjikistan, une république indépendante d'Asie centrale.

Resumen

Se propone un modelo de parámetros concentrados para realizar el balance de aguas subterráneas, el cual permite estimar la variabilidad en la descarga con respecto a la variabilidad en la recarga, en función de los parámetros que caracterizan el acuífero. Las relaciones entre recarga y descarga se analizan con el modelo para distintos casos de series temporales de recarga, tanto deterministas como estocásticas. El modelo se aplica al estudio de la variabilidad temporal de la descarga en un valle aluvial de Tadyikistán, una república independiente del Asia Central.