• Refine Query
  • Source
  • Publication year
  • to
  • Language
  • 203
  • 141
  • 1
  • Tagged with
  • 345
  • 344
  • 343
  • 340
  • 340
  • 339
  • 339
  • 69
  • 65
  • 55
  • 37
  • 36
  • 33
  • 33
  • 32
  • About
  • The Global ETD Search service is a free service for researchers to find electronic theses and dissertations. This service is provided by the Networked Digital Library of Theses and Dissertations.
    Our metadata is collected from universities around the world. If you manage a university/consortium/country archive and want to be added, details can be found on the NDLTD website.
231

Effects on Groundwater Composition by the Koga Irrigation Scheme / Påverkan av grundvattnets sammansättningi Kogadammens konstbevattningsområde

Viksten, Jeff January 2016 (has links)
Access to clean drinking water is one of the most important resources for any society and its citizens. Without access to clean drinking water, health and living quality will be affected when pathogens will make people ill.In arid countries such as Ethiopia with seasonal drought, efforts to manage the water resources to last longer can be made by constructing dams and artificial irrigation systems. One example of this is the Koga dam in the Merawi region where a dam has been constructed to provide water for artificial irrigation. By irrigating an area one changes the hydrological conditions which might change the chemical composition of groundwater.This report aims to try and collect data that support the theory of the hydrological conductivity between irrigation water and groundwater in the area. Samples of groundwater and surface water was collected and compared to see if any conclu-sions supporting this theory could be made. Also general drinking water parameters were included such as presence of biological pathogens. The number of samples collected is on its own not enough to draw conclusions from but when combined with previous field work in the area and studying literature it supports the assumption of irrigation affecting the groundwater composition. / Tillgång till rent dricksvatten är en av de viktigaste resurserna för samhället såväl som varje enskild människa. Utan tillgång till rent dricksvatten kan hälsa och livs-kvalitet komma att påverkas av vattenburna patogener.I torra länder som Etiopien med periodisk torka har man gjort insatser för att hushålla med vattnet utöver regnperioderna. Ett exempel på detta är Kogadammen i Merawi, där en fördämning har konstruerats för att förse ett område med konst-bevattning. Genom bevattning ett område ändrar man de hydrologiska förhållanden som råder vilket gör att grundvattnets sammansättning kan komma att ändras.Denna rapport syftar till att försöka samla in data som stödjer teorin att konst-bevattningen i området påverkar grundvattnets sammansättning. Prover av grund-vatten och ytvatten samlades och jämfördes för att se om några slutsatser kunde dras. Också allmänna dricksvatten parametrar ingick såsom förekomsten av bio-logiska patogener. Antalet prover som tagits är ensamt inte tillräckligt för att dra slutsatser, men när de kombineras med data från tidigare fältarbete i området och litteraturstudier stödjer de antagandet om att konstbevattningen i området påverkar grundvattensammansättningen.
232

The Origin of Streams : Stream cartography in Swiss pre alpine headwater / Bäckarnas ursprung : Kartering över temporära bäckar i föralpina källområden i Schweiz

Sjöberg, Oskar January 2016 (has links)
Temporary streams have received undeservedly little scientific attention and as a result their role in hydrological, biogeochemical and ecological processes is not yet fully understood. The ultimate goal of the research was to gain a better understanding of the temporary stream network and the processes that control it and determine how the active and connected stream length change with catchment wetness conditions to find simple methods to map seasonal and event-based changes in temporary flowing stream networks. Streams, springs and wetlands of four relatively small headwater catchments (11.7 – 25.3 km2) and one wetland in the steep and remote Zwäckentobel catchment in Alptal, canton Schwyz (Switzerland), were mapped and stream segments were classified by flow type during different weather conditions using direct observations. The mapping was performed by an elite orienteer with mapping experience. The variation in streamflow was analysed and related to the catchment wetness and topography using the TWI-values and the upslope accumulated area of the stream segments. As the catchments wetted up in response to fall rainfall events after a dry summer the flowing stream density increased up to five times and the connected stream density increased up to six times with a 150-fold increase in discharge. Also the number of flowing stream heads increased up to ten times. The best description of the pattern of stream expansion is a combination of the variable source area and the element threshold concepts, where surface topography, particularly TWI (Topographic Wetness Index) and upslope accumulated area (A), and local storage areas controls where streamflow is initiated and how flow in different stream segments connects. Streams in the Alptal show a seasonally bottom up or disjointed connection pattern. Mapping the temporary streams in steep and remote watersheds as a function of hydrological conditions is not an easy task. It is however necessary in order to fully understand where water is flowing or not. A combination of field observations with monitoring equipment can facilitate this extensive work by providing a more detailed temporal resolution.
233

Effects of Organic Matter on Virus Removal with New and Used Sand in Tunåsen Infiltration Basin, Uppsala, Sweden / Effekten av organiskt material vid avlägsnandet av virus i ny och återanvänd sand, Tunåsens infiltrationsbassäng, Uppsala, Sverige

Sutliff-Johansson, Stacy January 2015 (has links)
Artificial infiltration has been increasing in popularity in Sweden as a way to combat over-abstraction of groundwater aquifers from growing municipalities. However, enteric virus contamination of drinking water sources is a concern as infiltrating surficial waters are easily contaminated from human activities. Therefore, it is imperative that effective drinking water treatment is maintained to prevent infection throughout the municipalities. Furthermore, a better quantification of environmental parameters affect-ing virus mobility could significantly improve infiltration schemes for virus removal purposes. In this study, the removal efficiency of MS2 bacteriophage was investigated in relation to dissolved organic matter and ionic strength on new and used sand from the Tunåsen infiltration basin in Uppsala, Sweden. Virus removal was measured by static batch equilibrium experiments and first order decay models were used as interpretative models. Soil associated organic matter displayed the greatest effect on virus removal between all parameters. The highest removal efficiency was seen in samples containing low soil associated organic matter. Similarly, an inverse relationship with dissolved organic matter and virus removal rate was determined. Samples without soil showed the opposite relationship between dis-solved organic matter and virus removal. A higher decrease in MS2 phage was observed with higher dissolved organic matter in soil-negative samples. The removal kinetics of MS2 with higher ionic strength had a closer correlation with the linear time-invariant removal model, whereas samples with low ionic strength had a closer relation with the nonlinear time-dependent removal model. However, ionic strength was shown to have very little effect on overall virus removal efficiency. Fastest and slowest viral removal rates were modeled in the HYDRUS 1D program to determine the amount of potential contamination of the water table beneath the Uppsala Esker. The degree of contamination at the bottom of the infiltration basins was also determined. The sample with the highest rate of virus removal displayed an 11.77% greater decrease in phage concentration at the water table than samples with the lowest rate of removal. However the approximation of maximum contamination was deemed unrealistic due to the assumption that the entire esker was made of sand. On the other hand, the sample with the highest rate of removal showed only a 0.60% greater decrease in phage concentration following the infiltration basin. This study therefore suggests that a more frequent replacement of quartz sand in infiltration basins has little value in overall drinking water quality. / I Sverige har så kallad konstgjord infiltrering, det vill säga perkolation av ytvatten ned i grundvattensystem, blivit ett allt vanligare tillvägagångssätt för att tillmötesgå den ökande efterfrågan av färskt dricksvatten bland Sveriges växande kommuner. Tyvärr är föroreningar av virus i dricksvatten ett vanligt bekymmer eftersom ytvatten enkelt förorenas genom mänskliga aktiviteter, vilket bland annat har observerats genom en ökning av diarréfall under vintermånaderna. Därför är det viktigt att en bra vattenbehandling upprätthålls för att förebygga fler insjuknanden hos befolkningen.Tidigare studier visar att ökning av organiskt material bidrar till förhöjd transport av virus i konstgjorda infiltreringsprojekt. Detta eftersom organiskt material binder till jordpartiklar och därför tar upp den plats som viruset annars skulle bundit till. Istället för att viruset binder till jorden och tas bort från vattnet, stannar det kvar och transporteras vidare i grundvattensystemet och kan då nå den vattentäkt där dricksvatten tas till samhället. Ökad förekomst av organiskt material skulle alltså kunna öka risken att kommunalt dricksvatten förorenas av virus.I denna studie användes prover tagna från det område i Uppsala där ytvatten infiltreras i marken för att genomgå naturlig rening. Proverna undersöktes för att se hur mycket virus som tas bort under den naturliga rengöringsprocessen. Borttagningen av virus mättes i en så kallad ”static batch equilibrium experiments”, vilket innebär att mängden virus i vattnet uppskattas utifrån tre olika parametrar, mätt över tid. De testade parametrarna är mängd organisk materia löst i vattnet, lösningens jonstyrka och mängd organisk materia bunden till jorden. För att jämföra de olika parametrarna och för att bestämma hur snabbt virus tas bort från vattnet, användes olika linjära modeller.Resultaten visade att organiskt material bundet till jord var den parameter som hade störst effekt på virusborttagning, där låg halt organiskt material är bunden till jord avlägsnades mest virus. Halten organisk materia löst i vatten har en liknande trend där en hög halt inte avlägsnar så mycket virus, medan en låg halt däremot avlägsnar mer virus. Proverna utan jord visade motsatt effekt mellan löst organisk materia och virusborttagning, det vill säga mer virus avlägsnades ju mer organisk materia som var löst i vattnet. Jonstyrkan hade ingen signifikant effekt på virusborttagningen.Två olika scenarion, värsta och bästa tänkbara, modellerades i programmet HYDRUS 1D för att kunna bestämma inom vilket intervall en eventuell förorening i Uppsalaåsens grundvatten skulle kunna ligga. Även graden av förorening längst ner i infiltreringsbassängen, bestående av ett metertjockt lager sand som placerats ovanpå Uppsalaåsen för att bidra till reningsprocessen, modellerades och bestämdes för att bättre kunna förutse när byte av sand är lämpligast.Provet som visade högst virusborttagning, det vill säga det bästa tänkbara scenariot, var 11.77 % effektivare än provet med långsammast virusborttagning. Däremot bestämdes det att uppskattningen av maximal förorening var orealistisk eftersom det i modellen antogs att hela åsen bestod av sand, medan åsar i själva verket består av många andra fraktioner och jordarter utöver sand, till exempel grus och sten.Provet med snabbast virusborttagning hade bara 0.60 % större minskning i koncentration av virus efter att vattnet passerat infiltreringsbassängen, än provet med lägst virusborttagning. Denna studie föreslår därför att det är av litet värde att byta ut sanden i infiltrationsbassängen då denna procedur har liten påverkan på dricksvattenkvalitén generellt.
234

En jämförelse av hydrauliska enhålstester i grundvattenrör / A Comparison of Single-Well Hydraulic Tests in Groundwater Pipes

Doverfelt, Sara January 2015 (has links)
Det finns idag behov av att ta fram information om hur vatten flödar i marken. För att undersöka detta brukar det installeras grundvattenrör. Grundvattenrör används oftast i syfte att bevaka grundvattennivåer i marken men kan även användas för att utföra hydrauliska tester vars syfte är att skatta jordens hydrauliska egenskaper. Det är då framförallt den hydrauliska konduktiviteten som söks. Kunskap om markens hydrauliska konduktivitet är bland annat viktig för modellering av grundvattenflöden och beräkning av föroreningsspridning. Genom åren har det utvecklats ett antal hydrauliska tester för att ta fram hydrauliska egenskaper i jorden. Från de ursprungliga testerna med pumprör och observationsrör (interferenstester) har det tillkommit metoder för att genomföra tester i enskilda grundvattenrör. Idag kan bland annat pumptest och slugtest genomföras för att skatta hydrauliska egenskaper i enskilda grundvattenrör. Examensarbetet har undersökt olika hydrauliska tester som genomförs i enskilt grundvattenrör. Testerna har varit pumptest, injektionstest, slugtest med solid slug, slugtest med vatten och stigningsmätning. Testerna har genomförts i 11 olika grundvattenrör. Grundvattenrören har varit placerade i olika jordarter och akvifertyper. Alla tester har gjorts i alla rör för att kunna göra en jämförelse mellan testerna. Resultat från testerna visar att det föreligger en variation i skattade hydrauliska egenskaper när en jämförelse gjordes mellan alla slugtester och alla pumptester. Pumptesterna gav generellt en mindre variation mellan test och modellösning och visar sig därför mer oberoende av testtyp och val av modellösning. Slugtesterna visade skillnad i skattad hydraulisk konduktivitet beroende på modellösning. Modellösningarna Hyder mfl. (1994)/KGS och Dougherty-Babu (1984) för slugtest gav en högre skattning hydraulisk konduktivitet än pumptesterna medan modellösningen Bouwer-Rice (1976) gav en lägre skattning av hydraulisk konduktivitet än pumptesterna. Testerna skiljer sig åt när de genomförs i olika jordarter. I lågkonduktiva jordarter är det svårt att genomföra olika typer av pumptest då dessa är påverkade av brunnsmagasin och det krävs att pumpflödet är tillräckligt lågt för att grundvattenröret inte ska torrläggas eller svämma över. Därför är det rekommenderat att utföra slugtest i lågkonduktiva jordarter. I högkonduktiva jordarter är det rekommenderat att göra pumptester då slugtester genererar färre mätpunkter och kan därför leda till fel i modelleringen. / There is a need today to gain information on how water moves in the ground. Groundwater pipes are therefore installed to monitor the groundwater levels. These groundwater pipes can however be used to perform hydraulic tests to obtain information regarding hydraulic properties of the soil. Hydraulic tests are usually performed to investigate the water flow in the soil. This water flow is called hydraulic conductivity. Information on hydraulic conductivity is, for example, essential in modeling of pollutant transport. Several types of hydraulic tests have been developed throughout history in the purpose to investigate hydraulic properties in the soil. The original tests involved pumping tests where one pipe was pumped while an adjacent pipe was used to monitor water level changes. From these original pumping tests there has been a development where the methods can be applied in a single groundwater pipe. Typical single-well tests used today are pumping tests and slug tests. This thesis has investigated and evaluated different hydraulic test performed in single groundwater pipes. Two types of pumping test have been performed: pumping test with constant flow, where the water is pumped out from the pipe, and injection test where water is pumped into the pipe with a constant flow. Three types of slug test have been performed: slug test using a solid slug, slug test using water and rising head test. Slug test is a test where the water level in the pipe is rapidly lowered or raised. The time it takes for the water to return to the initial water level is measured and used to calculate the hydraulic conductivity of the soil. The tests have been performed in 11 different groundwater monitoring pipes. The groundwater pipes were situated in different types of soil and aquifers. All the tests were performed in all the pipes to be able to compare them. Different model solutions were used to analyze the measured data from the hydraulic tests. The results showed variation in estimated hydraulic conductivity when the average hydraulic conductivity of pumping tests and slug tests were compared. The different types of pumping tests had on average a small difference in hydraulic conductivity and the results were on average independent of model solution used. Depending on the model solution there was a difference in hydraulic conductivity for the slug tests. The model solutions of Hyder et al (1994)/KGS and Dougherty-Babu (1984) for slug test estimated over-all a higher hydraulic conductivity than the pumping tests while the model solution of Bouwer-Rice (1976) estimated over-all a lower hydraulic conductivity than the pumping tests. The results and performance of the tests behaved differently depending on the type of soil. It was difficult to perform pumping and injection tests in low conductivity soils due to well-bore storage in the groundwater pipe. It is therefore recommended to perform slug tests in low conductivity soils and pumping tests in high conductivity soil because slug tests generates fewer measurements than pumping tests and can cause errors in the modeling.
235

Hållbart jordbruk inom vattenskyddsområde : En studie om Sverige, Danmark, Frankrike och Tyskland

Andersson, Ramon January 2015 (has links)
To guarantee protection of our drinking water, water catchment protections are established. These are divided into three different zones and in the first zone it is most likely that an activity, such as agriculture, will contaminate the water resource. Hence the activities are strongly regulated or banned. The EU communion is working towards a sustained water quality through several directives; Nitrate Directive, Waterframwork directives and Sustainable use of pesticide directive. The main purpose is to regulate the diffuse pollution from agriculture.This thesis is about how Denmark, Germany and France are working towards a sustainable agriculture within water protection areas. Sweden is also discussed but mainly about two different methods applied in Linköpings and Ljungbys municipalties.How the different countries work is mainly the same due to the directives. However, there are some interesting water management methods to observe such as voluntary agreements between water companies and farmers. Moreover, the sustainability perspective is approached in a larger scale where you and I as consumers also contribute via consumer-pays-principle. Therefore, we are, by our demand for water, the problem but also the solution and together we can contribute with good social, economic and ecological conditions for ourselves and the farmer.
236

Mobilization and transport of different types of carbon-based engineered and natural  nanoparticles through saturated porous media

Hedayati, Maryeh January 2014 (has links)
Carbon –based engineered nanoparticles have been widely used due to their small size and uniquephysical and chemical properties. They can dissolve in water, transport through soil and reach drinkingwater resources. The toxic effect of engineered nanoparticles on human and fish cells has beenobserved; therefore, their release and distribution into the environment is a subject of concern. In thisstudy, two types of engineered nanoparticles, multi-walled carbon nano-tubes (MWCNT) and C60 withcylindrical and spherical shapes, respectively, were used. The aim of this study was to investigatetransport and retention of carbon-based engineered and natural nanoparticles through saturated porousmedia. Several laboratory experiments were conducted to observe transport behavior of thenanoparticles through a column packed with sand as a representative porous media. The columnexperiments were intended to monitor the effect of ionic strength, input concentration and the effect ofparticle shape on transport. The results were then interpreted using Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeak (DLVO) theory based on the sum of attractive and repulsive forces which exist betweennanoparticles and the porous medium. It was observed that as the ionic strength increased from 1.34mM to 60 mM, the mobility of the nanoparticles was reduced. However, at ionic strength lower than10.89 mM, mobility of C60 was slightly higher than that of MWCNTs. At ionic strength of 60 mMMWCNT particles were significantly more mobile. It is rather difficult to relate this difference to theshape of particle and further studies are required.The effect of input concentration on transport of MWCNTs and C60 was observed in bothmobility of the particle and shape of breakthrough curves while input concentration was elevated from7 mg/l to 100 mg/l. A site-blocking mechanism was suggested to be responsible for the steep andasymmetric shape of the breakthrough curves at the high input concentration.Furthermore inverse modeling was used to calculate parameters such as attachment efficiency,the longitudinal dispersivity, and capacity of the solid phase for the removal of particles. The inversionprocess was performed in a way that the misfit between the observed and simulated breakthroughcurves was minimized. The simulated results were in good agreement with the observed data.
237

Saltvatteninträngning i bergborrade brunnar : En undersökning på Tynningö i Stockholms skärgård / Saltwater intrusion in drilled wells : A study on the island Tynningö in the Stockholm archipelago

Söderholm, Malin January 2015 (has links)
Groundwater is often the most important source of drinking water. In recent decades, the environmental threats to this resource have increased dramatically, because of pollution, over usage and disturbed water balances. Climate change will affect the groundwater in coastal areas by sea-level rise and changes in precipitation and temperature. If seasonal variations in groundwater recharge and groundwater reservoirs changes it could lead to problems for drinking water supplies.  In coastal areas and archipelagos, there is a general lack of groundwater because of thin soil covers and limited storage capacities within the bedrock aquifers. When water abstraction in a well is too large in relation to the formation of groundwater the area can be affected by saltwater intrusion. More people are settling permanently in former summer-house areas, which mean higher pressure on groundwater as a drinking water resource. This development is under way on the island Tynningö in the Stockholm archipelago. Saltwater intrusion in wells has been investigated in collaboration with Södra Roslagens Miljö- och Hälsoskyddskontor (SRMH). The aim was to find out how many of the wells that have enhanced chloride concentrations (≥50 mg/l) and how different parameters affect the concentrations. The study is limited to houses where people live permanently. Water samples from 67 wells have been analyzed for chloride concentrations. Parameters that may affect the risk of saltwater intrusion, for example how deep the well is and its distance to the shoreline, are used to interpret the measured chloride concentrations. A comparison with previous chloride measurements is also made to evaluate how the problem has changed over time. Furthermore, measures to reduce water consumption and possibilities for the municipality to prevent problems with saltwater intrusion are discussed. The results show that 24 % of the wells have an enhanced chloride concentration (≥50 mg/l), which is in harmony with results from earlier studies in Tynningö and similar areas. This survey was conducted during winter; chloride concentrations in summer may therefore be higher. The result shows that all the investigated parameters have an influence on the chloride concentrations. Wells with enhanced chloride concentrations are slightly deeper, older, lower in the terrain, closer to the shoreline and the well bottom is located deeper below sea level. The number of people using the well also affects the risk of saltwater intrusion. / Grundvatten utgör ofta den viktigaste källan till dricksvatten. De senaste årtiondena har miljöhoten mot denna resurs ökat kraftigt till följd av föroreningar, överutnyttjande och rubbad vattenbalans. Klimatförändringarna kommer att påverka grundvattnet i kustområden genom havsnivåhöjning och förändrad nederbörd och temperatur. Om grundvattenbildningen och grundvattenmagasinens årstidsvariationer förändras kan det leda till problem för den enskilda dricksvattenförsörjningen. I kust- och skärgårdsområden råder det i allmänhet brist på grundvatten på grund av tunna jordtäcken och små lagringsmöjligheter i berggrunden. När vattenuttaget i en brunn blir för stort i förhållande till nybildningen av grundvatten kan området drabbas av saltvatteninträngning. I många tidigare fritidshusområden bosätter sig fler permanent, vilket innebär ett större tryck på grundvattnet. På Tynningö i Stockholms skärgård pågår en sådan utveckling och saltvatteninträngning i enskilda brunnar har därför undersökts i samarbete med Södra Roslagens Miljö- och Hälsoskyddskontor (SRMH). Syftet har varit att ta reda på hur många av brunnarna som har förhöjda kloridhalter (≥50 mg/l) samt hur olika parametrar påverkar kloridhalten. Undersökningen är avgränsad till permanentboenden och vattenprover från 67 brunnar har analyserats för klorid. Parametrar som kan påverka risken för saltvatteninträngning, t.ex. brunnens djup och dess avstånd till strandlinjen, har sedan använts för att analysera de uppmätta kloridhalterna. En jämförelse med tidigare kloridmätningar har även gjorts för att utvärdera hur problemet har förändrats över tid. Vidare har åtgärder för att minska vattenförbrukningen samt kommunens möjligheter att förebygga problem med saltvatteninträngning diskuterats. Resultatet visar att 24 % av brunnarna har en förhöjd kloridhalt (≥50 mg/l), vilket stämmer överrens med resultat från tidigare undersökningar på Tynningö och i liknande områden. Denna undersökning genomfördes under vintern. Eftersom kloridhalten påverkas av årstid kan kloridhalterna sommartid komma att bli högre. Resultatet visar att samtliga undersökta parametrar har en påverkan på kloridhalten. Brunnar med förhöjda kloridhalter är något djupare, äldre, ligger lägre i terrängen och närmare stranden och brunnsbottens nivå ligger djupare under havsnivån. Även antal personer som använder brunnen påverkar risken för saltvatteninträngning.
238

The Journey of Plastic trough Oceans : A study on quantifying micro plastic particles in ocean outside Costa Rican west coast

Roos Lundström, Frida, Mårtensson, Anna January 2015 (has links)
Since 1950, the plastic production has increased radically from 1.5 to 280 million tons in 2012. The increased production of plastic has led to oceans becoming more polluted than ever. Micro plastic particles originate from large floating plastic debris by undergoing degradation caused by UV-radiation. Due to their small size, density and colour micro plastic particles resemble marine organisms’ natural prey and are therefore ingested. This report discuss the hypotheses that there are micro plastic particles present in oceans outside of the Costa Rican west coast (hypothesis 1), that the location between the South and North Pacific gyres will result in an accumulation of plastic (hypothesis 2) and that different sampling methods will generate different types of data which makes it difficult to compare results (hypothesis 3). A manta trawl was used to collect samples in size range 1-2mm and they were quantified with a microscope. To simplifying transportation and storing, aluminum foil was used instead of glass jars to collect samples. Thereby the need of transferring material from a glass jar to a flat surface for quantifying with microscope was eliminated. One area contained 56.5 % of all gathered particles together. The result also showed that micro plastic particles are present even in protected areas.
239

The Usability of Remote Sensing Data for Flood Inundation Modelling: a Case Study of the Mississippi River / Användbarheten av fjärranalysdata för översvämningsmodellering: en fallstudie av Mississippifloden, USA

Horgby, Åsa January 2015 (has links)
The probability and impact of flooding is projected to increase in the future. This is due to climate and land-use changes (e.g. urbanization) in addition to the ongoing socioeconomic development of many floodplain areas. Exploiting the increasing availability of satellite data for flood inundation modelling will allow mapping floods in remote, data-poor areas to lower costs, and thereby make it possible to estimate flood risks in areas that today lack the economic resources needed for supporting risk assessment. In this context, this study has investigated the potentials and limitations of using low-cost, global remote sensing data (i.e. SRTM) to support flood inundation modelling. To this end, a case study of a river reach along the Mississippi was exploited. In particular, two flood inundation models were built by using the same 2D hydraulic model code (LISFLOOD-FP), but with two different topographical inputs, i.e. high quality/accuracy LiDAR topography data and the freely available SRTM topography data. The LiDAR data was lowered to the same resolution as the SRTM data and the two models were run with the resolution of 83x83 m2 . Thereafter, the models were compared by simulating two historical flood events of different magnitude. The comparison of the two models showed that flood inundation modelling with satellite data is more accurate (closer to the reference model, i.e. LiDAR-based model) for the higher magnitude flood event than for the lower magnitude flood event. This was attributed to the relatively reduced importance of micro topography during bigger flood events. An area-based performance measure gave a value of the correspondence (i.e. the fit) between the predicted flood extents for the two models. The areas/pixels were reclassified in ARC GIS to flooded or dry. Thereafter, areas flooded in both the LiDAR and the SRTM simulations were divided by the sum of the areas flooded in both or in one of the simulations (LiDAR or SRTM). From this procedure the fit could be determined, where a fit of 100 % would mean that the simulations had predicted the same flood extents. For the high magnitude flood event simulated in this study, the fit in terms of flood extent between the LiDAR-based and the SRTM-based model was 72 %, while the fit for the smaller flood was only 38 %. In this study, model calibration was preformed manually because of limited availability of time and computational power. However, this is not considered a major limitation as the work does not aim to make a faultless model of this river reach of the Mississippi, but rather to determine the potentials and limitations of SRTM topography data in supporting flood inundation modelling. Additional studies of rivers systems with different properties, flood magnitudes, vegetation covers and river scales should be conducted, to further validate the usability of remote sensing data for flood inundation modelling. / Stora områden runt om i världen har problem med översvämningar, som står för 40 % av alla dödsfall orsakade av naturkatastrofer. Det är troligt att risken för översvämningar kommer att öka i framtiden på grund av klimatförändringar och ändrad landanvändning, som till exempel urbanisering. Ett problem är att det ofta är dyrt att göra kartor som beskriver översvämningsrisker och därför finns det många områden där kunskap om riskerna saknas. I denna studie har det undersökts huruvida det är möjligt att använda globala fjärranalysdata (data från satelliter) för översvämningsmodellering. Detta skulle möjliggöra framställandet av kartor över översvämningsrisker till en låg kostnad, och därmed nå ut till områden där idag inte finns ekonomiska resurser nog för detta. En fallstudie har gjorts av en sträcka utmed Mississippifloden (USA) och två översvämningsmodeller har byggts genom att använda samma hydrauliska modelleringskod (LISFLOOD-FP). Skillnaden mellan modellerna var att den ena modellen byggdes med hjälp av LiDAR-topografidata, medan den andra modellen baserades på gratis SRTMtopografidata. LiDAR-data är högkvalitativt och högupplöst data (1 meter upplösning) insamlat från flygplan med hjälp av laser. SRTM-data har endast 30-90 meters upplösning (83 meter inom fallstudieområdet) och är insamlat av satelliter. Upplösningen av LiDAR-datat ändades till samma upplösning som för SRTM-datat och båda modellerna kördes med en upplösning av 83x83 m2 . De två modellerna jämfördes genom att två historiska översvämningar, en liten år 2008 och en mycket stor år 1993, simulerades. Jämförelsen av de två modellerna visade på att modellering med hjälp av satellitdata är mer precist och närmare referensmodellen, det vill säga den LiDAR-baserade modellen, för större översvämningar än för mindre översvämningar. Förklaringen till detta tillskrevs den relativt reducerade betydelsen av mikrotopografi för större översvämningar. Överrensstämmelsen mellan modellresultaten räknades ut genom att områdena/pixlarna först blev omklassificerade i ARC GIS som översvämmande eller icke översvämmade. Därefter delades antalet områden som svämmades över i båda simuleringarna med antalet områden som svämmades över i båda simuleringarna eller i den ena av simuleringarna. På detta sett kunde en faktor för överensstämmande bestämmas, där en faktor på 100 % innebar att modellerna förutspådde lika stora översvämningar. För den större översvämningen som simulerades överensstämde, i fråga om utbredning, de två modellerna (LiDAR och SRTM) till 72 %, medan modellerna för den mindre översvämningen endast överensstämde till 38 %. I denna studie gjordes kalibreringen manuellt då den tillgängliga tiden och datorkapaciteten var begränsad. Dock så anses inte detta vara en stor begränsning eftersom studien inte syftade till att göra en felfri modell av översvämningsriskerna utmed en sträcka av Mississippifloden, utan till att undersöka användbarheten och begränsningarna av satellitdata för översvämningsmodellering. Denna studie stödjer tidigare teorier om att globala satellitdata har stort användningsområde för att simulera översvämningsrisker. Dock behövs fler studier av flodsystem med olika egenskaper, storlek på översvämningar och vegetation göras för att ytterligare validera detta.
240

Water quality in the Koga Irrigation Project, Ethiopia: A snapshot of general quality parameters / Vattenkvalitet i konstbevattningsprojektet i Koga, Etiopien: En överblick av allmänna kvalitetsparametrar

Eriksson, Simon January 2012 (has links)
The government of Ethiopia has initialized an investment in the agricultural sector in order to secure food production for a growing population. The Koga Irrigation and Water Management Project is a pilot project and hopes are that crop production will double. Water quality is an important factor to meet these expectations. The aim of this study is to assess the irrigation water’s biological and chemical quality by using locally available methods and compare the results with international water quality standards pertaining to agricultural use as well as human and animal consumption. The water was sampled and analyzed for biological, chemical and physical parameters. The most important parameters were thermotolerant coliforms, electrical conductivity and turbidity. The first part of the thesis was a literature study dealing with the Koga project and the water use in the area. The second part focuses on 17 water samples that were taken within an individual command area: irrigation canals, fish pond and drinking water well. The samples were then analyzed at the water quality and treatment lab at the University of Bahir Dar. The results were compared to guideline values for livestock, crop, fish and human use recommended by the World Health Organization (WHO). All water samples, including the drinking water from the groundwater well, were contaminated with thermotolerant coliforms and had a relatively high turbidity. Additionally, the irrigation water contained levels of boron which were higher than recommended for crop production. Electrical conductivity values were overall satisfactory. These results give only an idea of the overall water quality within the Koga Irrigation Project. More samples need to be taken in order to draw any concrete conclusions and provide any recommendations.

Page generated in 0.0822 seconds