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Biodiversity & Ecology


Research Article  Open Access 

Assessment of hydrological dynamics in the upper Okavango River Basins


Thomas Steudel*, Hendrik Göhmann, Wolfgang-Albert Flügel & Jörg Helmschrot

Article first published online: 31 December 2013

DOI: 10.7809/b-e.00279

*Corresponding author contact: thomas.steudel@uni-jena.de

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Biodiversity & Ecology  (Biodivers. Ecol.)

Special Volume: Environmental Assessments in the Okavango Region,
edited by Jens Oldeland, Cynthia Erb, Manfred Finckh & Norbert Jürgens
Volume 5, pages 247–261, Dec 13
  PDF  (5.3 MB)

Keywords: Cubango River; Cuito River; flow duration curves; hydrological assessment; Okavango catchment; upstream-downstream analysis

Abstract: The aim of this paper is to assess the hydrological system of the Okavango headwater tributaries, namely the Cuito and Cubango sub-catchments, and the flow characteristics of the Okavango after their confluence at Mukwe. This assessment was applied at several gauging stations in the Cubango River reaching from the station Chinhama in Angola down to the station Rundu in Namibia and for two gauging stations (Cuito Cuanavale and Dirico) in the Cuito River system. Identifying hydrological flow characteristics by analysing time series discharge data in terms of frequency, low and peak flow events, and upstream downstream linkages in the mentioned tributaries was supported by the analysis of spatially distributed climate time series and basin characteristics. The analysis of the existing datasets in this data scarce region revealed that the headwater catchments are different in runoff generation, river bed morphology, and storage capacities. The amount of delivered discharge from the Cubango is more varied in amplitude and frequency compared to the more base flow dominated Cuito discharge. Analysing spatial datasets indicated significant differences in natural landscape system features leading to different runoff generation, from fast discharge hydrographs (Cubango) to base flow driven flow dynamics (Cuito). Compiled data as well as assessed hydrological dynamics will allow for the follow-up application of process based J2000 and J2000-g hydrological models for water balance assessment and river basin rainfall-runoff modelling.

Portuguese

Título: A avaliação da dinâmica hidrológica no alto da bacia do rio Okavango

Palavras-chave: análise a montante e a jusante, avaliação hidrológica, bacia do Okavango, curvas de duração de inundação, Rio Cubango, Rio Cuito

Resumo: O objetivo deste trabalho é avaliar o sistema hidrológico dos afluentes da cabeceira do Okavango, ou seja, as subbacias Cuito e Cubango, e as características do fluxo do Okavango após sua confluência no Mukwe. Essa avaliação foi aplicada em várias estações de medição no rio Cubango, atingindo desde a estação Chinhama em Angola, descendo até a estação Rundu na Namíbia e duas estações de medição no sistema do rio Cuito (Cuito Cuanavale e Dirico). A identificação das características do fluxo hidrológico por meio da análise de dados de descarga de séries temporais, em termos de frequência, eventos de fluxos baixos e de picos, e as ligações a jusante e a montante nos afluentes mencionados, foi apoiada pela análise das séries temporais climáticas espacialmente distribuídas e das caracteristicas da bacia. A análise dos conjuntos de dados existentes, nessa região escassa de dados, revelou que as cabeceiras das bacias são diferentes na geração de escoamento, na morfologia do leito do rio e na capacidade de armazenamento. A quantidade de descarga distribuida pela Cubango é mais variada em amplitude e freqüência em comparação com a descarga de maior fluxo de base dominada de Cuito. A análise do conjunto de dados espaciais indicou diferenças significativas nas características do sistema de paisagem natural, levando à geração de escoamentos diferentes, de hidrogramas de descarga rápida (Cubango) até a dinâmica do fluxo de base impulsionado (Cuito). Os dados compilados, bem como a dinâmica hidrológica avaliada, permitirão dar seguimento à aplicação do processo com base nos modelos hidrológicos J2000 e J2000-g para avaliação do equilíbrio de água e modelagem da vazão fluvial na bacia do rio.

Suggested citation:
Steudel, T., Göhmann, H., Flügel, W.-A., Helmschrot, J. (2013): Assessment of hydrological dynamics in the upper Okavango River Basins. – In: Oldeland, J., Erb, C., Finckh, M., Jürgens, N. [Eds.]: Environmental Assessments in the Okavango Region. – Biodiversity & Ecology 5: 247–261. DOI: 10.7809/b-e.00279.



Imprint  /  last update: 2014-02-18  by: Jens Oldeland search