DUGi

Integrating surface and subsurface water resources in catchment modelling to support decision-making

http://dugi.udg.edu/item/http:@@@@hdl.handle.net@@10256@@28632

ENG– Water is a crucial natural resource for the development of our society, especially when considering current challenges such as the aggravation of water scarcity issues in many regions of the world. Laws and regulations to safeguard freshwater systems are imperative to ensure sustainable practices, balancing economic and social welfare without compromising ecosystem function. In this context, this thesis aims to develop and implement a watershed modelling approach to characterize and assess surface and subsurface water dynamics, both in terms of quantity and quality, in order to support decision-making in the water management sector. Specifically, this research involves: 1) the integrated modelling of complex surface water and groundwater dynamics, as well as their interactions, to assess water quantity at the watershed-scale; 2) the characterization of pollutant fate and transport processes at the watershed-scale, to assess their impact on surface and subsurface water quality; and 3) the assessment of management scenarios with a watershed modelling approach, in order to identify best management practices and support decision-making. Overall, this thesis contributes to the development of a novel integrated modelling tool to characterize and assess current and future watershed dynamics, in terms of water quantity as well as quality. It emphasizes the importance of integrating surface and subsurface processes and interactions, as well as addressing the specific needs of water managers, with the ultimate goal of supporting sustainable and efficient decision-making

CAT– L’aigua és un bé essencial per al desenvolupament de la nostra societat, especialment a l’hora de fer front a reptes actuals com ara l’agreujament de problemes d’escassetat d’aigua a moltes regions del món. Lleis i reglaments que protegeixin i regulin els recursos hídrics són imprescindibles per garantir un desenvolupament sostenible, balancejant el benestar econòmic i social sense comprometre el funcionament dels ecosistemes. En aquest context, aquesta tesi busca desenvolupar i implementar un model de conca hidrogràfica per caracteritzar i avaluar els recursos hídrics superficials i subterranis, en termes tant de quantitat com qualitat, amb l’objectiu de donar suport a la presa de decisions en l’àmbit de la gestió i planificació hídrica. Més específicament, aquesta recerca inclou: 1) la integració de dinàmiques complexes entre l’aigua superficial i subterrània per avaluar la disponibilitat de recursos hídrics a l’escala de conca hidrogràfica; 2) la caracterització dels processos d’atenuació i transport de contaminants dins una conca hidrogràfica; i 2) l’avaluació d’escenaris de gestió mitjançant modelització amb l’objectiu d’identificar les mesures de gestió més adients i donar suport a la presa de decisions durant el procés de planificació hídrica. En conjunt, aquesta tesi contribueix al desenvolupament d’una eina basada en la modelització per a caracteritzar a nivell de conca hidrogràfica la disponibilitat i qualitat dels recursos hídrics, tant per a les condicions actuals com futures. Es recalca la importància d’integrar processos i interaccions entre l’aigua superficial i subterrània, així com de considerar les necessitats específiques dels gestors, amb l’objectiu final de donar suport a una gestió hídrica més eficient i sostenible

Programa de Doctorat en Ciència i Tecnologia de l’Aigua

Universitat de Girona