يصف هذا الكتاب كيفية ارتباط المياه الجوفية بخصائص المياه السطحية مثل الأنهار والبحيرات والأراضي الرطبة وتعمل كنظام هيدرولوجي مستمر. إن تبادل المياه مدفوع بالاختلافات في مستويات المياه والخصائص الهيدروجيولوجية للمواد الأرضية والإطار الجيولوجي الأساسي.
تشمل التحديات في توثيق مواقع ومعدلات تبادل المياه اختلافات كبيرة في مسارات التدفق وأوقات بقاء المياه في أنظمة المياه الجوفية والمياه السطحية المتصلة. تقدم الصناديق التسعة ، التي تستخدم للتوسع في المفاهيم المقدمة في النص الرئيسي ، دراسات حالة كأمثلة على تبادل المياه. كما يتم توفير ستة تمارين وحلول.
يتم عرض نماذج مفاهيمية متعددة تمثل تبادل المياه الجوفية مع الجداول والبحيرات والأراضي الرطبة في مقاطع عرضية ومناظر خريطة. يتم تعريف أنواع التبادل مثل النفايات السائلة ، والتأثير ، والتدفق على الرغم من ، والتبادل الصفري ، والظروف المختلطة واستخدامها لوصف تبادل المياه الجوفية والسطحية. ترتبط هذه الشروط بمصطلحات الكسب والخسارة والتدفق والمختلط ، والتي تستخدم عادة عندما تكون ميزة المياه السطحية هي التركيز ، وبمصطلحات ارتفاع مياه القاع إلى السطح وهبوطها التي يستخدمها علماء البيئة النهرية.
تتم مناقشة عملية التبادل على مستويات متعددة في المناظر الطبيعية ذات الأحجام المختلفة مثل مستجمعات المياه / الحوض إلى مقياس قاع القناة.
ويعرض القسم 5 الأساليب المستخدمة لوصف وقياس موقع وحجم وتوقيت تبادل المياه الجوفية والسطحية. وتشمل هذه استخدام ميزانيات المياه والميزانيات الجيوكيميائية وميزانيات الحرارة. تشغيل تسرب قياس التدفق ؛ فصل الهيدروغراف نمذجة المياه الجوفية على نطاق الحوض؛ مرحلة المياه السطحية ومراقبة مستوى المياه الجوفية ؛ وكذلك استخدام مقاييس الضغط المصغرة وعدادات التسرب ودرجة حرارة المياه المستشعرة محليا وعن بعد ؛ اختبارات تتبع التدفق والطرق الجيوكيميائية. يتم وصف كل طريقة ويرافقها الأرقام. تتضمن الطرق عددا من الوثائق المرجعية العامة المتوفرة على الإنترنت ، بالإضافة إلى مراجع إضافية.
أولئك الذين يفهمون العلاقة بين النماذج المفاهيمية والقياسات الميدانية لتبادل المياه الجوفية والسطحية سيكونون قادرين على تحديد كيفية عمل الجداول والبحيرات والأراضي الرطبة الطبيعية والمتأثرة ، وإجراءات الحفظ أو الاستعادة التي يمكن أن تحل المشكلات وتحقق الأهداف.