Modelling groundwater flow in the Plaine du Nord–Massacre shallow aquifer, Haiti - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Hydrogeology Journal Année : 2022

Modelling groundwater flow in the Plaine du Nord–Massacre shallow aquifer, Haiti

El modelado del flujo de aguas subterráneas en el acuífero somero Plaine du Nord-Massacre, Haití

Modélisation des écoulements souterrains dans l’aquifère de la Plaine-du-Nord et de Massacre en Haïti

Modelagem do fluxo de águas subterrâneas no aquífero raso Plaine du Nord-Massacre, Haiti

(1) , (1) , (2) , (3)
1
2
3

Résumé

To assist in the sustainable management of water resources, a groundwater model of the shallow groundwater in the Plaine du Nord-Massacre transboundary aquifer system was developed. The Plaine du Nord-Massacre Aquifer is one of the largest aquifer systems of Haiti, supposedly bearing a high potential for water supply and irrigation. The shallower part is already tapped by hundreds of domestic wells and hand-pumped public and private boreholes. In the framework of the AVANSE project (Appui à la Valorisation du Potentiel Agricole du Nord, pour la Sécurité Économique et Environnementale), a USAID funded project aiming at developing sustainable agriculture in the region, a groundwater model was built to assist in decision making. The finitedifference-based MARTHE software was used for the model. Due to the lack of monitoring data, the calibration of the model could only be carried out under steady-state hydraulic conditions. It should thus be considered as a first step towards a better characterisation of the aquifer's potential. However, the model computed a groundwater balance at the scale of the aquifer showing that significant water resources can be easily mobilized if one carefully manages to rule out local operational difficulties. The simulated groundwater drawdowns using transient simulation of irrigation scenarios are pluri-metric, reaching 6-7 m. New irrigation wells must be deeper than the current average depth of wells to support agricultural development projects. Keywords Haiti. Alluvial aquifer. Groundwater modelling. Groundwater development. Agriculture This article is part of the topical collection "Advancements in hydrogeological knowledge of Haiti for recovery and development" * Alexis Gutierrez
Resumen Para contribuir a la gestión sostenible de los recursos hídricos, se elaboró un modelo de aguas subterráneas someras en el sistema acuífero transfronterizo Plaine du Nord-Massacre. El acuífero Plaine du Nord-Massacre es uno de los mayores sistemas acuíferos de Haití, que supuestamente tiene un alto potencial para el suministro de agua y el riego. La parte menos profunda ya está explotada por cientos de pozos domésticos y perforaciones públicas y privadas de bombeo manual. En el marco del proyecto AVANSE (Appui à la Valorisation du Potentiel Agricole du Nord, pour la Sécurité Économique et Environnementale), un proyecto financiado por USAID cuyo objetivo es desarrollar la agricultura sostenible en la región, se construyó un modelo de aguas subterráneas para ayudar a la toma de decisiones. Para el modelo se utilizó el programa informático MARTHE, basado en diferencias finitas. Debido a la falta de datos de seguimiento, la calibración del modelo sólo pudo llevarse a cabo en condiciones hidráulicas estables. Por tanto, debe considerarse como un primer paso hacia una mejor caracterización del potencial del acuífero. Sin embargo, el modelo calculó un balance de aguas subterráneas a escala del acuífero que muestra que se pueden movilizar fácilmente recursos hídricos importantes si se consigue descartar cuidadosamente las dificultades operativas localizadas. Las extracciones de agua subterránea simuladas mediante la simulación transitoria de los escenarios de riego son plurimétricas, alcanzando los 6–7 m. Los nuevos pozos de riego deben ser más profundos que la profundidad media actual de los pozos para apoyar los proyectos de desarrollo agrícola.
Résumé Un modèle hydrodynamique de la nappe phréatique du système aquifère transfrontalier de la Plaine-du-Nord et de Massacre a été développé dans le but d’assister la gestion durable de la ressource en eau souterraine. Le système aquifère Plaine-du-Nord–Massacre est l’un des plus grands d’Haïti, considéré à fort potentiel pour l’eau potable et l’irrigation. La partie supérieure est déjà utilisée par des centaines de puits domestiques et de forages privés ou publics équipés de pompes à main. Dans le cadre du projet AVANSE (Appui à la Valorisation du Potentiel Agricole du Nord, pour la Sécurité Économique et Environnementale), financé par USAID et voué au développement durable de l’agriculture dans la région, un modèle hydrodynamique a été construit pour servir d’aide à la décision. Le modèle en différences finies MARTHE, a été utilisé. Son calage a pu être réalisé en condition de régime permanent uniquement, à cause du manque de données de suivi de la nappe. Pour cette raison, ce modèle doit être considéré comme la première étape d’une caractérisation plus fine du potentiel de cet aquifère. Néanmoins, le modèle établit un bilan hydrogéologique à l’échelle de l’aquifère qui montre qu’une ressource en eau souterraine peut être facilement mobilisée, à condition de surmonter les difficultés opérationnelles locales. Les rabattements simulés en conditions de régime transitoire utilisées pour les scenarios d’irrigation sont plurimétriques, atteignant 6–7 m. Les futurs puits d’irrigations devront être plus profonds que les puits actuels pour soutenir les projets de développements agricoles.
Resumo Para auxiliar no manejo sustentável dos recursos hídricos, foi desenvolvido um modelo de águas subterrâneas para as águas subterrâneas rasas do sistema aquífero transfronteiriço Plaine du Nord-Massacre. O Aquífero Plaine du Nord-Massacre é um dos maiores sistemas aquíferos do Haiti, comportando supostamente um alto potencial para abastecimento hídrico e irrigação. A porção mais rasa já é explorada por centenas de poços domésticos e poços públicos e privados bombeados manualmente. No âmbito do projeto AVANSE (Apoio a Valorização do Potencial Agrícola do Norte, para a Segurança Econômica e Ambiental), um projeto financiado pela USAID objetivando o desenvolvimento de agricultura sustentável na região, um modelo de águas subterrâneas foi construído para apoiar a tomada de decisão. O software MARTHE baseado em diferenças finitas foi utilizado para a modelagem. Devido à falta de dados de monitoramento, a calibração do modelo só pôde ser averiguada em condições hidráulicas de estado estacionário. Deve ser portanto considerado como um primeiro passo na direção de uma melhor caracterização do potencial do respectivo aquífero. Contudo, o modelo computou um balanço de águas subterrâneas na escala do aquífero mostrando que recursos hídricos significativos podem ser facilmente mobilizados se forem capazes de cuidadosamente contornar as dificuldades operacionais localizadas. Os rebaixamentos simulados das águas subterrâneas utilizando simulações transientes de cenários de irrigação são plurimétricos, alcançando 6–7 m. Novos poços de irrigação têm de ser mais profundos do que a profundidade média dos poços atuais para darem suporte a projetos de desenvolvimento agrícola.
Fichier principal
Vignette du fichier
s10040-022-02469-6.pdf (6.85 Mo) Télécharger le fichier
Origine : Publication financée par une institution

Dates et versions

hal-03771205 , version 1 (07-09-2022)

Identifiants

Citer

Luc Arnaud, Alexis Gutierrez, Inès Zegoulli, Nyankona Gonomy. Modelling groundwater flow in the Plaine du Nord–Massacre shallow aquifer, Haiti. Hydrogeology Journal, 2022, 30 (5), pp.1399 - 1415. ⟨10.1007/s10040-022-02469-6⟩. ⟨hal-03771205⟩

Collections

BRGM
10 Consultations
7 Téléchargements

Altmetric

Partager

Gmail Facebook Twitter LinkedIn More