The socioecohydrology of rainwater harvesting in India: understanding waterstorage and release dynamics across spatial scales
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Rainwater harvesting (RWH), the small-scale collection and storage of runoff for irrigated agriculture, is recognized as a sustainable strategy for ensuring food security, especially in monsoonal landscapes in the developing world. In south India, these strategies have been used for millennia to mitigate problems of water scarcity. However, in the past 100 years many traditional RWH systems have fallen into disrepair due to increasing dependence on groundwater. This dependence has contributed to accelerated decline in groundwater resources, which has in turn led to increased efforts at the state and national levels to revive older RWH systems. Critical to the success of such efforts is an improved understanding of how these ancient systems function in contemporary landscapes with extensive groundwater pumping and shifted climatic regimes. Knowledge is especially lacking regarding the water-exchange dynamics of these RWH tanks at tank and catchment scales, and how these exchanges regulate tank performance and catchment water balances. Here, we use fine-scale, water-level variation to quantify daily fluxes of groundwater, evapotranspiration (ET), and sluice outflows in four tanks over the 2013 northeast monsoon season in a tank cascade that covers a catchment area of 28 km2. At the tank scale, our results indicate that groundwater recharge and irrigation outflows comprise the largest fractions of the tank water budget, with ET accounting for only 13–22 % of the outflows. At the scale of the cascade, we observe a distinct spatial pattern in groundwater-exchange dynamics, with the frequency and magnitude of groundwater inflows increasing down the cascade of tanks. The significant magnitude of return flows along the tank cascade leads to the most downgradient tank in the cascade having an outflow-to-capacity ratio greater than 2. At the catchment scale, the presence of tanks in the landscape dramatically alters the catchment water balance, with runoff decreasing by nearly 75 %, and recharge increasing by more than 40 %. Finally, while water from the tanks directly satisfies ∼ 40 % of the crop water requirement across the northeast monsoon season via surface water irrigation, a large fraction of the tank water is "wasted", and more efficient management of sluice outflows could lead to tanks meeting a higher fraction of crop water requirements.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,004 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».