Modeling the Eocene Aquifer in Northern West Bank
Authors: Tubeileh Hamees , Shaheen Hafez , Aliewi Amjad 
Published: April 2023

The Eocene aquifer is one of the major groundwater aquifers in Palestine. It is located in the northeastern part of the West Bank covering areas of both Jenin and Nablus districts. The development of the groundwater within the Eocene aquifer is very essential for the Palestinian water supply. This paper simulates for groundwater flow in the Eocene aquifer using MODFLOW as a strong available groundwater model. The groundwater budget, flow computation, and flow path-lines were estimated and calibrated. Groundwater balance has been evaluated. The Modeling results show that a minimum initial level of 340 m above sea level should be applied to model the hydraulics of the aquifer correctly. The recharge and hydraulic conductivity are the most sensitive model parameters. The hydraulic conductivity in some areas has proved to be double than assumed by other literatures. More reasonable recharge coefficients in comparison to other literatures have been obtained. Groundwater balance indicated that the water budget of the Eocene aquifer totals about 72 MCM/yr. The modeling has indicated reasonable matching between the observed and modeled groundwater levels and spring flows. The flow direction within the aquifer is from the south to north and northeast. The Faria spring system located to the southeast is the major sink within the aquifer. It attracts most of the particle tracking lines due to its high discharge rates. It is recommended to monitor the existing wells and springs permanently. It is also recommended to assess the effect of the faults and fractures on the hydraulic conductivity.

يعد الخزان الجوفي الأيوسيني من أهم الخزانات الجوفية في الحوض الشمالي الشرقي في الضفة الغربية من فلسطين، وهو من أهم مصادر المياه الجوفية العذبة في منطقتي نابلس وجنين. وقد أجريت عدة دراسات دعت إلى تطوير مصادر المياه الجوفية ضمن هذا الحوض، ومن هنا فان هذه الورقة تمثل ضرورة عمل نموذج رياضي لدراسة الخزان الجوفي الأيوسيني. تم استخدام برنامج MODFLOW وذلك لتوفره وسهولة التعامل معه، إذ تم تقييم كمية المياه التي يعطيها الخزان سنوياً والميزانية المائية له وكذلك تحديد اتجاهات حركة المياه الجوفية في داخل الخزان الجوفي. أشارت النتائج إلى أن النموذج لا يعمل إلا على مستوى هيدروليكي ابتدائي للمياه الجوفية لا يقل عن 340م فوق سطح البحر. وتم حساب حساسية النموذج لعاملي التغذية والنفاذية إذ تبين أنهما أكثر تأثيراً على النموذج للخزان الجوفي الأيوسيني، كما تم معايرة النموذج لكل من مستوى المياه الجوفية وتدفق الينابيع. القيم الابتدائية للنفاذية ارتفعت في بعض المناطق إلى ضعفي تلك الواردة في دراسات أخرى وذلك بسبب إهمال تأثير الفوالق (faults) والإنكسارات (fractures) والكرسته (karstification) في الصخور الموجودة في منطقة الدراسة، كما أن الدراسة أعطت قيماً مقبولة لمعاملات التغذية. بالنسبة للموازنة المائية المتجددة للخزان الجوفي الايوسيني فقد تبين أنها 72 مليون متر مكعب سنوياً. أظهر النموذج تطابق بين مستويات المياه وتدفق الينابيع المقروءة والمحسوبة وتبين كذلك أن خطوط التدفق والمياه الجوفية تتجمع باتجاه الشمال والشمال الشرقي للحوض، وأن خطوط التدفق تتكاثف باتجاه منطقة نبع الفارعة الواقع في المنطقة الجنوبية الشرقية من الحوض ما يشكل حفرة بالوعية (hole sink) هناك. بالاعتماد على النتائج السابقة يوصى بتصميم آبار الحوض وينابيعه بدقة واستمرارية وكذلك الحال فيما يتعلق بتشغيلها وعملها، ويوصى كذلك بتقييم تأثير الفوالق والانكسارات على قيم النفاذية.