Please use this identifier to cite or link to this item: http://dx.doi.org/10.14279/depositonce-5048
Main Title: Wadi Bili catchment in the Eastern Desert
Subtitle: flash floods, geological model and hydrogeology
Translated Title: Das Wassereinzugsgebiet "Wadi Bili" in der östlichen Wüste Ägyptens
Translated Subtitle: Sturzfluten, geologisches Modell und Hydrogeologie
Author(s): Hadidi, Ahmed
Advisor(s): Tröger, Uwe
Referee(s): Tröger, Uwe
Schneider, Michael
Granting Institution: Technische Universität Berlin
Type: Doctoral Thesis
Language Code: en
Abstract: Rainfalls in the Eastern Desert of Egypt are rare, but in some cases they are intensive and cause flash floods. These flash floods can have devastating effects, but in the deserts this might be a treasured resource for fresh water. The very high potential evaporation rate in the Eastern Desert entails artificial groundwater recharge to be the best solution to store huge amounts of water. In order to choose the best technique for recharge, runoff amount and reservoir parameters calculations of the uppermost strata are needed. There are no flood nor rain gauges in the wadis of the Eastern Desert of Egypt, except for a few weather stations in the coastal cities. As a result, there are no statistics available on the runoff volume during the flash floods. On the other hand, the Quaternary alluvial fans on the Red Sea coast have very good reservoir parameters, but are affected by sea water intrusion and sporadically exhibit clay strata to a small extent, which is difficult to be used as a bedrock to store the fresh water. Flash flood event parameters of March 2014 were measured. They give an example of the possible runoff volume with a relation to the precipitation. Temporal rain gauges were distributed in the wadi Bili before the event and their data has been analyzed and compared together with the satellite data for better estimations. The runoff through the Bili Canyon has been estimated using flowmeter measurements. A lithological model has been created according to the collected data of four boreholes and 15 liner samples. The concepts of sequence stratigraphy have been applied to the model in order to understand the detailed stratigraphy of the wadi Bili Alluvial Fan. Two main mud horizons were found to have a wide lateral extension, which makes them a target as bedrock to store the water. The reservoir total porosity and drainable porosity were estimated by studying 29 samples in the lab and integrating the results into the lithological model. This research proves the feasibility of introducing artificial recharge in coastal plains of the Red Sea.
Niederschläge gibt es in der östlichen ägyptischen Wüste so gut wie keine, dafür verursachen die seltenen, aber intensiven Niederschläge folgenreiche Sturzfluten. Sie sind zum einen zerstörerisch, zum anderen stellen sie eine Frischwasser-Ressource dar. Um diese Ressource speichern zu können, bietet sich in der östlichen Wüste der hohen Evaporationsrate wegen die künstliche Grundwasseranreicherung an. Um die für die Grundwasserneubildungsberechnung geeigneten Methoden zu ermitteln werden der Abfluss und die Reservoir Parameter der obersten geologischen Einheiten benötigt. Es gibt keine statistisch belastbaren Berechnungen des Abflusses während eines Hochwasserereignisses in der östlichen Wüste, da es weder Regenschreiber noch Wehre zur direkten Abflussmessung gibt. Lediglich wenige Wetterstation in größeren Ortschaften entlang der Küste existieren. Demgegenüber bieten aber gerade die quartären alluvialen Fächer entlang der Küste sehr gute Reservoireigenschaften bezüglich der Wasserversickerung. Einschränkend wirken die Meerwasserintrusion sowie sporadische Tonlagen geringer Ausdehnung. Der Abfluss des Hochwasserereignisses vom März 2014 wurde gemessen. Er gibt ein Szenario für die abflussfähige Wassermenge in Bezug zur Niederschlagsmenge. Regenmessungen und Satellitendaten wurden analysiert und für eine bessere Belastbarkeit miteinander verglichen. Der Abfluss im Wadi Bili wurde mittels Flügelmessungen berechnet. Mittels 15 Kernbohrproben aus vier Bohrlöchern wurde ein lithologisches Model erstellt. Das Konzept der Sequenzstratigraphie wurde angewendet um die detaillierte Lithologie des alluvialen Fächers im Wadi Bili zu verstehen. Zwei Schlammhorizonte konnten identifiziert werden, deren ausgedehnte laterale Erstreckung als Basis für ein nutzbares Reservoir geeignet ist. Anhand von 29 Proben wurde die Gesamtporosität als auch die Nutzporosität bestimmt und in das lithologische Modell integriert. Diese Arbeit beweist die Machbarkeit künstlicher Grundwasserneubildung im Bereich der Küstenebenen am Roten Meer.
URI: http://depositonce.tu-berlin.de/handle/11303/5370
http://dx.doi.org/10.14279/depositonce-5048
Exam Date: 4-Mar-2016
Issue Date: 2016
Date Available: 16-Mar-2016
DDC Class: DDC::500 Naturwissenschaften und Mathematik::550 Geowissenschaften, Geologie::551 Geologie, Hydrologie, Meteorologie
Subject(s): geology
hydrogeology
sequence stratigraphy
TRMM
Eastern Desert
flash floods
Geologie
Hydrogeologie
sequenzielle Stratigraphie
östliche Wüste
Creative Commons License: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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