Key points are not available for this paper at this time.
تم اقتراح تأثير جزيرة الحرارة الحضرية تحت السطحية كمصدر للطاقة الحرارية الجوفية الضحلة، ومع ذلك، قد تؤدي اضطرابات درجة الحرارة السنوية القريبة من السطح إلى أداء غير متوقع للنظام. إن فهم عمليات نقل الحرارة في السطح الحضري هو المفتاح لإدارة ونمذجة الأنظمة الحرارية على نطاق المدينة لتطوير موارد الطاقة الحرارية الجوفية. ركزت الدراسات القائمة على تحليل بيانات درجات الحرارة المتكررة حسب العمق بدلاً من بيانات درجات حرارة المياه الجوفية الزمنية طويلة الأجل. نوضح هنا كيف يمكن أن يكمل تحليل السلاسل الزمنية بيانات درجات الحرارة حسب العمق ويقدم رؤى إضافية حول عوامل التحكم في عمليات نقل الحرارة تحت السطحية. تقع التغيرات السنوية في بيانات درجات الحرارة الزمنية من 49 بئراً في مرصد كارديف الجيولوجي (المملكة المتحدة)، المسجلة بين 2014-2018، ضمن عدة فئات شكلية مميزة. نفترض أن هذه الأشكال تشير إلى هيمنة آليات تدفق ونقل حرارة معينة بحيث ترتبط ملفات تعريف الموجات الجيبية بإعدادات التوصيل فقط، بينما تشير ملفات التعريف ذات الانحراف الأيمن إلى تأثير الحركة. يتم ملاحظة أحداث درجة الحرارة قصيرة العمر على الأطراف الباردة لهذه الملفات وتتوافق مع ارتفاع مستويات المياه الجوفية، مما يدل على أحداث إعادة الشحن. تؤدي انخفاضات درجة الحرارة في الشتاء إلى تبريد المياه الجوفية بشكل أسرع في الشتاء مقارنةً بتسخينها في الصيف. تشير الأوقات القصيرة لهذه الأحداث إلى أن إعادة الشحن محلية وقد تتحكم بها مسارات التدفق التفضيلية داخل الرواسب السطحية التي تغطي طبقة المياه الجوفية. بينما لهذه الأحداث تأثير عام في تبريد ملف درجة الحرارة الموسمي، سرعان ما تستعيد درجات حرارة المياه الجوفية بعد هذه الأحداث مستويات قريبة مما كانت عليه قبل حدث إعادة الشحن، مما يشير إلى وجود توازن حراري محلي غير متوازن مع طبقة المياه الجوفية الحصوية. تشير السلوكيات الأكثر تعقيدًا الملاحظة في الآبار القريبة من أنهار المدينة إلى استجابة إعادة الشحن المرتبطة بتأثير تفاعلات مجرى المياه وطبقة المياه الجوفية. وبالتالي، تتمتع بيانات سلسلة درجات الحرارة بإمكانية استخدامها كأداة لتحديد العمليات الهيدروليكية والحرارية تحت السطحية، مع آثار على الاستكشاف الحراري الجوفي ومجال الهيدروجيولوجيا الأوسع.
دراسة باتون وآخرون (الجمعة) هذا السؤال.