تتكون شبكة تدفق المياه الجوفية من عائلتين من الخطوط المتقاطعة: خطوط متساوية الجهد ، والتي تربط مواقع الرأس الهيدروليكي المتساوي ، وخطوط التدفق ، والتي تظهر مسارات تدفق المياه الجوفية. توفر هاتان المجموعتان من الخطوط معا تمثيلا مرئيا ثنائي الأبعاد لظروف المياه الجوفية في ظل الحالة المستقرة (أي أن أيا من مجموعتي الخطوط لا تتغير بمرور الوقت).
على الرغم من أنه يمكن بناء شبكات التدفق بسهولة باستخدام برامج الكمبيوتر ، إلا أن البناء الرسومي باستخدام قلم رصاص وورقة يظل مهارة أساسية يجب أن يمتلكها كل عالم هيدرولوجي للمياه الجوفية. يشرح هذا الكتاب البناء الرسومي لشبكات تدفق المياه الجوفية ويوفر تمارين وروابط فيديو لمساعدة القراء على اكتساب فهم أعمق وبديهي لتدفق المياه الجوفية.
يبدأ بناء شبكة تدفق المياه الجوفية بتعريف مجال التدفق وشروط الحدود على طول حدود المجال. هناك شرطان مشتركان للحدود هما (1) رأس هيدروليكي ثابت على طول الحدود و (2) عدم وجود تدفق عبر الحدود. بعد تحديد شروط الحدود ، يتم إنشاء شبكة التدفق باتباع إجراء تكراري خطوة بخطوة.
إذا كانت الموصلية الهيدروليكية للمادة معروفة ، فيمكن حساب معدل التدفق الحجمي عبر مجال التدفق. يغطي هذا الكتاب أيضا موضوعات أكثر تقدما ، بما في ذلك معالجة مجال التدفق الذي له حدود منسوب المياه الجوفية أو الموصلية الهيدروليكية متباينة الخواص.
شبكة تدفق المياه الجوفية هي ، في الواقع ، حل بياني لمعادلة تدفق المياه الجوفية. على الرغم من أن المتطلبات الرياضية لهذا الكتاب ليست أكثر من الجبر الأساسي ، إلا أن ممارسة بناء شبكة التدفق ستؤدي إلى فهم بديهي يعزز تعلم الجوانب الأكثر تقدما والكمية لنظرية المياه الجوفية.
لتوفير ممارسة إضافية في تصور شبكات التدفق ، يستخدم هذا الكتاب برنامج الكمبيوتر عبر الإنترنت ، TopoDrive ، الذي يحاكي تدفق المياه الجوفية في نظام تدفق مدفوع طبوغرافيا.