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Auteur Perrin, J.; Jeannin, P.Y.; Cornaton, F.
Titre The role of tributary mixing in chemical variations at a karst spring, Milandre, Switzerland Type Journal Article
Année 2007 Publication Revue Abrégée Journal of Hydrology
Volume (down) 332 Numéro Pages 158-173
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Résumé Solute concentration variations during flood events were investigated in a karst aquifer of the Swiss Jura. Observations were made at the spring, and at the three main subterraneous tributaries feeding the spring. A simple transient flow and transport numerical model was able to reproduce chemographs and hydrographs observed at the spring, as a result of a mixing of the concentration and discharge of the respective tributaries. Sensitivity analysis carried out with the model showed that it is possible to produce chemical variations at the spring even if all tributaries have constant (but different for each of them) solute concentrations. This process is called tributary mixing. The good match between observed and modelled curves indicate that, in the phreatic zone, tributary mixing is probably an important process that shapes spring chemographs. Chemical reactions and other mixing components (e.g. from low permeability volumes) have a limited influence. Dissolution-related (calcium, bicarbonate, specific conductance) and pollution-related parameters (nitrate, chloride, potassium) displayed slightly different behaviours: during moderate flood events, the former showed limited variations compared to the latter. During large flood events, both presented chemographs with significant changes. No significant event water participates in moderate flood events and tributary mixing will be the major process shaping chemographs. Variations are greater for parameters with higher spatial variability (e.g. pollution-related). Whereas for large flood events, the contribution of event water becomes significant and influences the chemographs of all the parameters. As a result, spring water vulnerability to an accidental pollution is low during moderate flood events and under base flow conditions. It strongly increases during large flood events, because event water contributes to the spring discharge. (c) 2006 Elsevier B.V. All rights reserved
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Auteur Kovács, A.; Perrochet, P.; Kiraly, L.; Jeannin, P.Y.
Titre A quantitative method for the characterisation of karst aquifers based on spring hydrograph analysis Type Journal Article
Année 2005 Publication Revue Abrégée Journal of Hydrology
Volume (down) 303 Numéro Pages 152-164
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Auteur Perrin, J.; Jeannin, P.Y.; Zwahlen, F.
Titre Epikarst storage in a karst aquifere : a conceptual model based on isotopic data, Milandre test site, Switzerland Type Journal Article
Année 2003 Publication Revue Abrégée Journal of Hydrology
Volume (down) 279 Numéro Pages 106-124
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Résumé The Milandre test site is a karst aquifer characterized by diffuse infiltration, a well developed conduit network, and several tributaries feeding an underground river. Field data include discharge rate measurements, stable isotopes, weekly rainfall and spring-water isotope sampling, and detailed isotope sampling during three flood events. Flood sampling was carried out at several tributaries corresponding to conduit flow, vadose flow and seepage flow. Weekly sampling showed a strong buffering of the rainfall isotopic signal at the spring. This attenuation suggests an important mixing reservoir in the system. Flood events showed highly peaking hydraulic responses but buffered rain isotope responses. These results indicate that the soil and epikarst sub-systems have an important storage capacity. A conceptual model of flow and transport in the soil and epikarst zone is proposed: Soil plays an important role in mixing due to the presence of capillary water storage. Consequently dampened concentrations reach the epikarst despite a rapid hydraulic response. The epikarst acts as the storage element and distributes water as either a base flow component or a quick flow component. When recharge exceeds a given threshold, excess infiltrated water bypasses the soil and epikarst and reaches the saturated zone as fresh flow. Based on this model, the significance of phreatic storage is thought to be limited, at least in Milandre test site. Hence the saturated zone is seen mainly as a transmissive zone through its well developed conduit network. q 2003 Elsevier B.V. All rights reserved.
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Auteur Hauns, M.; Jeannin, P.Y.; Atteia, O.
Titre Dispersion, retardation and scale effect in tracer breakthrough curves in karst conduits Type Journal Article
Année 2001 Publication Revue Abrégée Journal of Hydrology
Volume (down) 241 Numéro Pages 177-193
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Auteur Filipponi, M.; Jeannin, P.Y.; Tacher, L.
Titre Evidence of inception horizons in karst conduit networks Type Journal Article
Année 2009 Publication Geomorphology Revue Abrégée
Volume (down) 106 Numéro Pages 86-99
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Auteur Perrin, J.; Jeannin, P.Y.; Lavanchy, Y.
Titre Le bassin d'alimentation de la source karstique du Brassus: synthèse des essais de traçage Type Journal Article
Année 2000 Publication Revue Abrégée Eclogae Geol. Helv.
Volume (down) 93/1 Numéro Pages 93-101
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Auteur Jeannin, P.Y.; Eichenberger, U.; Sinreich, M.; Vouillamoz, J.; Malard, A.; Weber, E.
Titre KARSYS: a pragmatic approach to karst hydrogeological system conceptualisation. Assessment of groundwater reserves and resources in Switzerland Type Journal Article
Année 2013 Publication Revue Abrégée Environmental Earth Sciences
Volume (down) 69(3) Numéro Pages 999-1013
Mots-Clés Karsys
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ISSN KARSYS, modèle conceptuel, 3D, réserves, ressources, Suisse ISBN Médium
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Auteur Audra, P.; Bini, A.; Gabrovsek, F.; Häuselmann, P.; Hobléa, F.; Jeannin, P.Y.; Kunaver, J.; Monbaron, M.; Sustersic, F.; Tognini, P.; Trimmel, H.; Wildberger, A.
Titre Cave genesis in the Alps between the Miocene and today: a review Type Journal Article
Année 2006 Publication Zeitschrift für Geomorphologie, NF Revue Abrégée
Volume (down) 50(2) Numéro Pages 153-176
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Auteur Häuselmann, P.; Jeannin, P.Y.; Monbaron, M.
Titre Role of epiphreatic flow and soutirages in conduit morphogenesis: the Bärenschacht example (BE, Switzerland) Type Journal Article
Année 2003 Publication Revue Abrégée Zeitschrift für Geomorphologie, NF
Volume (down) 47(2) Numéro Pages 171-190
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Auteur Perrin, J.; Pochon, A.; Jeannin, P.Y.; Zwahlen, F.
Titre Vulnerability assessment in karstic areas: validation by field experiments Type Journal Article
Année 2004 Publication Revue Abrégée Environmental Geology
Volume (down) 46 Numéro Pages 237-245
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Résumé Several methods have been developed for vulnerability mapping in karstic areas. These methods need additional validation by field experiments. Several tests have been carried out in the Swiss Jura with natural and artificial tracers. The protective role of some intrinsic properties of the system, such as glacial deposits covering karst, epikarst storage and system dilution effect, have been clearly demonstrated. Use of three tracers in parallel showed the reactivity of the epikarst: all tracers arrived at the same time, but their relative concentration stayed clearly different. A classification of contamination scenarios into four classes is proposed. It is shown that the relevance of some intrinsic properties depends on the considered scenario class. The hydrodynamic state of the aquifer influences greatly flow velocities and can strongly modify contaminant concentrations at the output of the system. The spatial repartition (point vs diffuse) and the quantity of contaminant entering the system will also influence the output response. Hence, results from tracing experiments cannot be used straightforward for obtaining a representative value of flow velocity, dispersion or recovery rate
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Auteur Jeannin, P.Y.; Wildberger, A.; Rossi, P.
Titre Multitracing-Versuche 1992 und 1993 im Karstgebiet der Silberen (Muotatal und Klöntal, Zentralschweiz) Type Journal Article
Année 1995 Publication Revue Abrégée Beiträge zur Hydrogeologie
Volume (down) 46 Numéro Pages 43-88
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Auteur Wildberger, A.; Jeannin, P.Y.
Titre Traçage des eaux souterraines dans la région de la Silberen entre le Bisistal et le Klôntal (cantons de Schwyz et Glaris). Résultats des essais effectués entre 1992 et 1994/ Karstwasser-Markierversuche in den Jahren 1992 bis 1994 im Gabiet der Silberen zwischen dem Bisistal und dem Klëntal (Kant. Schwyz und Glarus Type Journal Article
Année 1995 Publication Revue Abrégée Stalactite
Volume (down) 45(2) Numéro Pages 31-47
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Auteur Lacave, C.; Koller, M.W.; Eichenberger, U.; Jeannin, P.Y.
Titre Prevention of speleothem rupture during nearby construction Type Journal Article
Année 2003 Publication Revue Abrégée Environmental Geology
Volume (down) 43 Numéro Pages 892-900
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Résumé The cave of Milandre, located in the Swiss Jura, is characterised by a rich speleothem population. Some of the most decorated galleries lie at low depth, (40-50 m). A new highway will be built, with a tunnel, just over a decorated part of the cave. In order to prevent damage in the cave, a study was conducted in the,framework of the impact study. One of the goals was to evaluate the risk of speleothem rupture caused by explosive shots that will be used to excavate the tunnel portal. To this end, the speleothems' vulnerability to ground shaking was compared with the observed accelerations induced by experimental explosions. This procedure allowed to determine maximum acceptable explosive charges
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Auteur Turk, J.; Malard, A.; Jeannin, P.Y.; Vouillamoz, J.; Petric, M.; Gabrovsek, F.; Slabe, T.; Virsek Ravbar, N.; Masini, J.
Titre Interpretation of hydrogeological functioning of a high karst plateau using the KARSYS approach: the case of Trovsko-Banjka planota (Slovenia) Type Journal Article
Année 2013 Publication Revue Abrégée Acta Carsologica
Volume (down) 42(1) Numéro Pages 61-74
Mots-Clés Karsys
Résumé The high karst plateau of Trnovsko-Banj�ka planota is one of the most important reservoirs of karst water in Slovenia. Almost all important karst springs in this area are captured for water supply. A sustainable management of this source of groundwater is of strategic importance, not only as drinking water supply but also for the economy. For these reasons, many hydrogeological monitoring studies have been carried out over the last decades. However, no consistent regional overview of the hydrogeological functioning of Trnovsko-Banj�ka planota was available and we decided to study this area with more direct approach based on 3D geological and hydrogeological models. The so called KARSYS approach was developed in Switzerland and applied primarily to characterize groundwater reserves within a karst massif, and to sketch the main flow-paths carrying groundwater from recharge areas to the respective springs. The delineation of spring catchment areas in karst regions was better defined and interactions between catchments were interpreted. These results can be used to improve the management of karst waters in the studied area.
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Auteur Doerfliger, N.; Jeannin, P.Y.; Zwahlen, F.
Titre Water vulnerability assessment in karst environments: a new method of defining protection areas using a multi-attribute approach and GIS tools (EPIK method) Type Journal Article
Année 1999 Publication Environmental Geology Revue Abrégée
Volume (down) 39 Numéro Pages 165-176
Mots-Clés
Résumé Groundwater resources from karst aquifers play a major role in the water supply in karst areas in the world, such as in Switzerland. Defining groundwater protection zones in karst environment is frequently not founded on a solid hydrogeological basis. Protection zones are often inadequate and as a result they may be ineffective. In order to improve this situation, the Federal Office for Environment, Forests and Landscape with the Swiss National Hydrological and Geological Survey contracted the Centre of Hydrogeology of the Neuchatel University to develop a new groundwater protection-zones strategy in karst environment. This approach is based on the vulnerability mapping of the catchment areas of water supplies provided by springs or boreholes. Vulnerability is here defined as the intrinsic geological and hydrogeological characteristics which determine the sensitivity of groundwater to contamination by human activities. The EPIK method is a multi-attribute method for vulnerability mapping which takes into consideration the specific hydrogeological behaviour of karst aquifers. EPIK is based on a conceptual model of karst hydrological systems, which suggests considering four karst aquifer attributes: (1) Epikarst, (2) Protective cover, (3) Infiltration conditions and (4) Karst network development. Each of these four attributes is subdivided into classes which are mapped over the whole water catchment. The attributes and their classes are then weighted. Attribute maps are overlain in order to obtain a final vulnerability map. From the vulnerability map, the groundwater protection zones are defined precisely. This method was applied at several sites in Switzerland where agriculture contamination problems have frequently occurred. These applications resulted in recommend new boundaries for the karst water supplies protection-zones
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