Shoreline-area ratio as a factor in rate of water loss from small sloughs

Millar, James

doi:10.1016/0022-1694(71)90038-2

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“…In summer, open-water evaporation is a significant water loss: average annual evaporation is nearly twice as much as that from precipitation (Kohler et al 1959). Deep groundwater movement is very slow in the PPR wetlands; however, shoreline-related shallow groundwater loss accounts for a considerable amount of the water loss in small depressions (Eisenlohr 1966, Millar 1971.…”

Section: Ppr Wetlandsmentioning

confidence: 99%

“…To address this issue, numerous studies have investigated hydrological processes and examined the water balance of prairie wetlands (e.g. Millar 1971, Poiani and Johnson 1993, Woo and Rowsell 1993, Winter and Rosenberry 1995, 1998, LaBaugh et al 1996, 1998, Rosenberry and Winter 1997, Su et al 2000, Spence 2007, Fang et al 2010, Niemuth et al 2010, Liu and Schwartz 2011. However, a landscape hydrological modelling that includes multiple wetlands is desired for two reasons.…”

Section: Ppr Wetlandsmentioning

confidence: 99%

“…Phreatophytic vegetation absorbs and transpires water and thus creates depressions in the water table around small wetlands during the growing season, which increases the hydrostatic gradient and rate of seepage outflow. Greater and more rapid warming of the shallow water accelerates the rate of evapotranspiration (Millar 1971). Eventually the infiltrated water flows laterally through a zone of high hydraulic conductivity, due to fractures in the till, and is used up by plants on the upland .…”

Section: Groundwater Loss (Sgw)mentioning

confidence: 99%

“…A strong linear correlation exists between the rate of water level recession caused by shallow groundwater and the ratio of the pond shoreline length (m) to the pond area (m 2 ) (Millar 1971, van der Kamp andHayashi 2009); therefore, we parameterized the shallow groundwater loss as follows: obtained from the studies of Millar (1971) and van der Kamp and Hayashi (2009), conducted in Saskatoon, Saskatchewan. The Ratio of the pond shoreline length (m) to pond area (m 2 ) was calculated for each individual wetland from the corresponding NWI polygon in units of 1/m.…”

Section: Groundwater Loss (Sgw)mentioning

confidence: 99%

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Simulating the water budget of a Prairie Potholes complex from LiDAR and hydrological models in North Dakota, USA

Huang

Young

Abdul‐Aziz

et al. 2013

Hydrological Sciences Journal

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Hydrological processes of the wetland complex in the Prairie Pothole Region (PPR) are difficult to model, partly due to a lack of wetland morphology data. We used Light Detection And Ranging (LiDAR) data sets to derive wetland features; we then modelled rainfall, snowfall, snowmelt, runoff, evaporation, the "fill-and-spill" mechanism, shallow groundwater loss, and the effect of wet and dry conditions. For large wetlands with a volume greater than thousands of cubic metres (e.g. about 3000 m 3 ), the modelled water volume agreed fairly well with observations; however, it did not succeed for small wetlands (e.g. volume less than 450 m 3 ). Despite the failure for small wetlands, the modelled water area of the wetland complex coincided well with interpretation of aerial photographs, showing a linear regression with R 2 of around 0.80 and a mean average error of around 0.55 km 2 . The next step is to improve the water budget modelling for small wetlands. Résumé Les processus hydrologiques du complexe de zones humides de la région des fondrières des prairies sont difficiles à modéliser, en partie à cause d'un manque de données de morphologie des zones humides. Nous avons utilisé des jeux de données LiDAR (Light Detection And Ranging) pour calculer les caractéristiques des zones humides. Nous avons ensuite modélisé les pluies, les précipitations neigeuses, la fonte des neiges, le ruissellement, l'évaporation, le mécanisme de débordement par saturation, les pertes des eaux souterraines peu profondes, et l'effet des conditions humides et sèches. Pour les zones humides étendues ayant un volume supérieur à quelques milliers de mètres cubes (par exemple, environ 3000 m 3 ), le volume d'eau modélisé s'accorde assez bien avec les observations, mais le modèle a été tenu en échec pour les zones humides de petite taille (par exemple, volume inférieur à 450 m 3 ). Malgré l'échec pour les petites zones humides, la zone d'eau modélisée du complexe de zones humides coïncidait bien avec l'interprétation des photographies aériennes, montrant une régression linéaire avec un R 2 de l'ordre de 0,80 et une erreur moyenne autour de 0,55 km 2 . La prochaine étape est d'améliorer la modélisation du bilan hydrique pour les zones humides de petite taille.

show abstract

Section: Ppr Wetlandsmentioning

confidence: 99%

Section: Ppr Wetlandsmentioning

confidence: 99%

Section: Groundwater Loss (Sgw)mentioning

confidence: 99%

Section: Groundwater Loss (Sgw)mentioning

confidence: 99%

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Simulating the water budget of a Prairie Potholes complex from LiDAR and hydrological models in North Dakota, USA

Huang

Young

Abdul‐Aziz

et al. 2013

Hydrological Sciences Journal

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“…A l'échelle du marais, ces derniers totalisent un linéaire de 1 600 m soit 0,5 % du linéaire total et participent pour 1,6 % aux volumes journaliers infiltrés sur les 2250 ha de marais. MILLAR (1971) analyse les pertes par infiltration dans plusieurs régions marécageuses du nord Canada et mentionne des vitesses d'infiltration de 2,5 mm • j-1 pour des substrats argileux d'origine lacustre à 4,6 mm • j -1 lorsque la granulométrie devient sablo-limoneuse. Il précise également que la densité de canaux est aussi importante que la nature même du substrat, et que c'est la combinaison de ces 2 facteurs qui détermine le volume des pertes par drainage latéral.…”

Section: Débits De Fuiteunclassified

Bilan hydrologique d'un marais littoral à vocation agricole : Le marais de Moëze (Charente-Maritime, France)

Giraud¹,

Chevallier²,

Medion³

et al. 2005

rseau

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En France, les sécheresses consécutives des années 1985, 1986, 1989 et 1990 ont mis en lumière les problèmes relatifs à l'alimentation en eau potable, l'irrigation des terres agricoles et la préservation des écosystèmes aquatiques. Dans le cas des zones humides, continentales et littorales, caractérisées par une compartimentation hydraulique souvent complexe, le manque de connaissance se fait particulièrement sentir. Bien que de nombreux travaux aient permis d'évaluer l'évaporation des masses d'eau et l'évapotranspiration de certaines espèces d'hydrophytes et d'hélophytes, les études débouchant sur des bilans quantitatifs restent peu fréquentes. Le bilan hydrologique du marais de Moëze (2250 ha) a été calculé par décade entre le 11/06/89 et le 31/08/89. Il prend en compte le débit au droit de l'ouvrage d'alimentation, les volumes prélevés pour l'irrigation hors marais, les infiltrations et l'évapotransplration sur les 318 km de canaux. L'estimation de la consommation d'eau des parcelles est globalisée au niveau des mesures d'infiltration.Les pertes par infiltration sont secondaires (9,4 %) au regard des volumes prélevés pour l'irrigation (38,0 %) et évapotransplrés par les canaux (43,7 %) dont 51,1 % uniquement par les 28,6 % des plans d'eau colonisés par Typha latifolia.L'optimisation de la gestion estivale de l'eau d'un marais littoral agricole nécessite dans un premier temps de minimiser les pertes. C'est essentiellement sur la consommation d'eau des canaux colonisés par les hélophytes que l'on peut intervenir. Nous proposons un abaque qui permet d'évaluer l'importance des économies d'eau réalisées en fonction de plusieurs scénarios d'aménagement du réseau hydraulique.In France, the drought that occurred during the years 1985, 1986, 1989 and 1990 have emphazised the problems of freshwater supplies for human consumption, for irrigation and for the conservation of aquatic systems. Today the water has to be economized through a rationalized management. Water balance must be evaluated in order to compare supply an demand. Hydrological functioning is particularly badly known as far as continental and coastal wetlands are concerned, probably because of a generally very complex hydrological partition. Many papers deal with the evaporation rate from a clear water surface or the evapotranspiration rate from several species of hydrophytes and halophytes. However studies of quantitative water budgets of wetlands remain few in number.This paper reports an analysis of the budget summer water in that was a salt marsh now containing freshwater. The 25 km2 marsh of Moëze is located on the French Atlantic coast; it has been progressively constituted by filling up a tidal bay since the flandrien period. The soils correspond to fluvio-marine silts, locally called « bri » accumulated over several tens of meters thick. The marsh is bounded on the North by the ancient limestone coast, on the South by the Arnoult River, and on the West by the coastline. Its drainage network includes permanently flowing main canals and also small sil...

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Modelling Canadian prairie wetland hydrology using a semi-distributed streamflow model

Su¹,

Stolte²,

Kamp³

2000

Hydrol. Process.

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Shoreline-area ratio as a factor in rate of water loss from small sloughs

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Simulating the water budget of a Prairie Potholes complex from LiDAR and hydrological models in North Dakota, USA

Simulating the water budget of a Prairie Potholes complex from LiDAR and hydrological models in North Dakota, USA

Bilan hydrologique d'un marais littoral à vocation agricole : Le marais de Moëze (Charente-Maritime, France)

Modelling Canadian prairie wetland hydrology using a semi-distributed streamflow model

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