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TitreA development of a fully integrated groundwater-surface-water modelling platform for the Phanerozoic basin region of southern Ontario
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LicenceVeuillez noter que la Licence du gouvernement ouvert - Canada remplace toutes les licences antérieures.
AuteurFrey, S; Khader, O; Taylor, A; Russell, HORCID logo; Lapen, D; Berg, S; Sudicky, E
SourceRegional-Scale Groundwater Geoscience in Southern Ontario: An Ontario Geological Survey, Geological Survey of Canada, and Conservation Ontario Geoscientists Open House; par Russell, H A JORCID logo; Ford, D; Holysh, S; Priebe, E H; Commission géologique du Canada, Dossier public 8528, 2019 p. 11, https://doi.org/10.4095/313582 Open Access logo Accès ouvert
Année2019
Séries alt.Ontario Geological Survey, Open File Report 6349
ÉditeurRessources naturelles Canada
ÉditeurGouvernement de l'Ontario
RéunionRegional-Scale Groundwater Geoscience in Southern Ontario: Open House; Guelph; CA; février 27-28, 2019
Documentdossier public
Lang.anglais
DOIhttps://doi.org/10.4095/313582
Mediaen ligne; numérique
Référence reliéeCette publication est contenue dans Regional-Scale Groundwater Geoscience in Southern Ontario: An Ontario Geological Survey, Geological Survey of Canada, and Conservation Ontario Geoscientists Open House
Formatspdf
ProvinceOntario
SNRC30; 31B; 31C; 31D; 31E; 31G; 40; 41A; 41G; 41H/03; 41H/04; 41H/05; 41H/06; 41H/12; 41H/13
Régionle sud de l'Ontario; Great Lakes
Lat/Long OENS -84.0000 -74.0000 46.0000 41.5000
Sujetseau souterraine; établissement de modèles; ressources en eau souterraine; régimes des eaux souterraines; mouvement des eaux souterraines; aquifères; eaux de surface; bassins sédimentaires; regimes d'écoulement; mécanismes de transport; substances polluantes; géologie du substratum rocheux; sediments; sols; milieu hydrologique; climat; Gestion des risques; Couverture du sol; Changement climatique; Population; Agriculture; Eaux usées; hydrogéologie; géologie des dépôts meubles/géomorphologie; géochimie; géologie régional; géologie de l'environnement; Nature et environnement; Phanérozoïque; Cénozoïque; Quaternaire; Paléozoïque; Silurien
ProgrammeGéoscience des eaux souterraines Caractéristiques d'aquifères et support cartographique
Diffusé2019 02 08
Résumé(disponible en anglais seulement)
In early 2018, construction began on a HydroGeoSphere (HGS) fully-integrated GW-SW modelling platform for Southern Ontario, with high resolution subsurface hydro-stratigraphy based on the GSC-OGS 3D geological modelling initiative.
In total, four HGS models were constructed, using a combination of coarse (41,000 nodes per layer) and fine (133,000 nodes per layer) unstructured finite element meshes, and with the full Phanerozoic sequence (represented by 21 hydrostratigraphic/soil layers) as well as a version with the Phanerozoic sequence cut off at the sulfur-brine interface (represented by 16 hydrostratigraphic/soil layers). During model construction, extensive effort was devoted to characterizing and reducing model structural uncertainty, with the end result being a heterogeneous subsurface parameterization (which includes effective representation of key karst units) underlying a temporally and spatially varying land surface that incorporates key driving factors for overland flow and evapotranspiration.
Results from validation and testing demonstrate that the models can successfully capture the spatially varying transient behavior of the coupled SW and GW flow system at the regional scale, based on simulated vs observed surface water flows and groundwater heads at a respective 27 hydrograph locations and 300 monitoring well locations dispersed across the model domain. Further comparison of the simulation results from the different models combined with the different levels of temporal forcing (steady-state vs. transient) provides insight on how model spatial and temporal resolution can influence simulated heads and stream flows, and can thus be used to help determine prudent use cases for models incorporating varying levels of detail.
With the proof-of-concept now near completion, there are numerous applications for the modelling platform and its underlying database to be used to further develop our understanding of regional scale hydrologic processes within Southern Ontario, as well as to inform smaller scale investigations that would benefit from insight on how regional flow systems may be influencing localized areas of interest. Furthermore, the platform will also serve as a tool to help identify current limitations in our knowledge of regional groundwater flow, to help guide future data collection initiatives, and to quantitatively test hypotheses relating to how different conceptual model realizations of subsurface hydrostratigraphy can influence hydrologic behavior.
This presentation will provide a brief overview of the methodology employed towards model construction, followed by a discussion of model performance and spatial-temporal sensitivities, and will finish with a set of example applications targeting questions relating to how groundwater - surface water interactions govern inflow to the Great Lakes under different climate conditions.
Sommaire(Résumé en langage clair et simple, non publié)
Volume des résumés pour la Commission géologique de l'Ontario et la commission geologique du Canada géoscience des eaux souterraines de la CGC portes ouvertes avec conservation Ontario.
GEOSCAN ID313582

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Date de modification :
2021-03-02

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