Date of Award

6-2020

Document Type

Thesis

Degree Name

Master of Science (MS)

Department

Civil and Environmental Engineering

First Advisor

Mohamed Mostafa Mohamed

Second Advisor

Dr. Aruna Napayalage

Third Advisor

Ataur Rahman

Abstract

Climate change is impacting ecosystems and the water resources by causing temperature variation. Evapotranspiration rates are increasing when the temperature is high whereas, precipitation amount and intensity are varying based on geographical locations.

This change in precipitation has an inevitable impact on the groundwater recharge. Quantification of groundwater recharge is a prerequisite for efficient and sustainable groundwater resources management in arid regions.

Although, both surface and groundwater resources in the United Arab Emirates (UAE) are scarce; the anticipated climate change impacts could make these resources even scarcer. As such, the main aim of this thesis is to assess the potential impacts of future climate change on groundwater recharge in the UAE.

This thesis discusses rainfall characteristics and future recharge projections in the UAE. Simulations of sixteen different climate change models are presented under four distinctive scenarios, related to greenhouse gas concentrations, until 2099.

Results show that the majority of the models present an increase in the projected precipitation rates which causes a concrescence increase in groundwater recharge rates.

Comments

يؤثِّر تغيّر المناخ على النظم الإيكولوجية وموارد المياه عن طريق التغيّر في درجات الحرارة. تتزايدُ معدّلات التّبخُّرِّ حيث تكون درجةُ الحرارة مرتفعةً، وتتفاوتُ مقاديرُ هطولِّ الأمطار وكثافتها بناءً على المواقع الجغرافيّة.

هذا التغيّر سوف يؤثِّّر على المياه السّطحيّة وبالتّالي إعادة شحن المياه الجوفيّة. يُعَدُّ تقديرُ كميّة تغذية المياه الجوفيّة شرطًا مُسبقًا للإدارة الفَعَّالة والمُستدامة لموارد المياه الجوفيّة في المناط القاحِّلة، لذلك فإنَّ إعادة شحن المياه الجوفيّة السّريعة الزّوال من قيعان الوادي وتدفّق المياه الجوفيّة من قاع الوادي الجبليّ يلعبان دورًا مهمًّا في إدارة المياه.

على الرّغم من ندرة موارد المياه السّطحيّة والجوفيّة في الإمارات العربيّة المتّحدة ، فإنَّ الآثار المتوقّعة لتغيّر المناخ يمكن أن تجعل هذه الموارد أكثر ندرةً. اسْتِّنادًا إلى ذلك، فإنَّ التّركيز الرئيسيّ لهذا البحث هو تقييم الآثار المُحتملة لتقلّب المناخ في المستقبل وتغيّره في إعادة شحن المياه الجوفيّة في الإمارات العربيّة المتّحدة.

تُعدُّ دراسة آثار تغيّر المناخ على هيدرولوجيا الوادي وتفاعلاتها مع عمليّات إعادة شحن المياه الجوفيّة ذات أهميّة حاسمة للإمارة، انطلاقًا من ذلك سيقوم هذا البحث باستكشاف خصائص هطول الأمطار ضمن 16 نموذجا، وكُلّ نموذج سيتمّ عرضه ضمن 4 سيناريوهات.

أظهرت النّتائج زيادةً في هطول الأمطار المتوقّع ممّا سيؤدّي إلى زيادة طفيفة في إعادة الشّحن عند دراسة متوسّط هطول الأمطار ومتوسّط درجة الحرارة لجميع النّماذج على أساس السيناريوهات الأربعة.

Download

Share

COinS