Geologia i hydrologia obszaru Wichita Falls w Teksasie
Odsłonięte warstwy na powierzchni w wodospadach Wichita i wokół nich są produktami jednego starożytnego okresu osadzania się z niewielką ilością niedawnych i współczesnych zmian. We wszystkich przypadkach warstwy te są produktami terygenicznych (pozamorskich) zdominowanych przez rzeczne systemy depozycji i erozji (rzeki i strumienie).
Krótka historia geologiczna
Skały znalezione w wodospadzie Wichita i wokół niego pochodzą z płynących z południowego zachodu strumieni permskich , które osadzały piaski w kanałach oraz muły i gliny na okolicznych równinach zalewowych. Gleby bogate w wapń i węglan rozwijały się równolegle w sąsiedztwie tych strumieni. Zostały one prawdopodobnie zasypane przez dalszą sedymentację permu, a następnie zlitowane . Erozja plejstoceńska usunęła młodsze skały, odsłaniając obecne warstwy. Odsłonięcia osadów wskazują, że płynące z północnego wschodu strumienie lokalnie osadzały muły, gliny, piaski i niektóre żwiry na skałach permu. Są one następnie modyfikowane przez nowoczesne ( Holocen ) erozja strumienia i depozycja.
Skały Permu
W okresie geologicznym permu północno-środkowy Teksas był częścią zachodniej strefy przybrzeżnej równikowej Pangei , superkontynentalnej masy lądowej. Pobliskie wypiętrzenia i regiony górskie, takie jak Muenster Arch i Red River Uplift, Wichita , Arbuckle i Ouachita rozwinęły się pod koniec Pensylwanii , zapewniając podwyższoną topografię na północy i wschodzie w okresie permu. Skały basenu permskiego w zachodnim Teksasie odnotowują ówczesne płytkie morze śródlądowe. Uzyskana topografia zapewniła gradienty z północnego wschodu na południowy zachód dla przepływu strumienia i ruchu osadów. Osady zdeponowane przez strumienie permu w północno-środkowym Teksasie zostały prawdopodobnie przerobione klastyczne ze strumienia środkowej Pensylwanii i osadów delty wachlarzowej w pobliżu pasa fałdowego Ouachita i wyżyn Muenster.
Formacja Petrolia (z systemów późnego wilka kampowo-leonardyjskiego) dominuje w odsłoniętych warstwach permu w wodospadach Wichita, jak zmapowano w Texas Atlas of Geology z 1987 roku. Mapa opisuje formację jako 360–400 stóp słabo lub niestratyfikowanego mułowca z laminowanymi soczewkami z piaskowca z warstwami poprzecznymi . Formacja zwiększa się w górę sekcji zawartości mułowca. Soczewki z piaskowca zawierają ziemskie skamieniałości roślin, kręgowców i ślady stóp. Jednostka zawiera wapienne różnej wielkości oraz słabo stwardniałe „konglomerat” ze skamielinami kręgowców. Ogólnie cały pakiet jest tylko słabo lityfikowany, co może wskazywać, że region ten nie był w zauważalny sposób pokryty grubym pakietem młodszych warstw.
W najbliższym regionie pojawia się kilka skorelowanych jednostek piaskowca. Dominują one w regionie przylegającym do autostrady Seymour, na zboczach na południe od rzeki Wichita (lokalnie znanych jako „urwiska”). Texas Atlas of Geology zmapował je jako ss6. Większość wychodni to płowożółte, średnioziarniste, dobrze wysortowane piaskowce kwarcowe. Wykazują one rozległe krzyżowania się i deformacji miękkich osadów . Niektóre depozyty są kruche , inne dobrze zacementowane. Lokalnie wydaje się, że istnieją trzy wyraźne warstwy piaskowca oddzielone mułowcem. Ze względu na zmienne tempo erozji, każdy z nich wpływa na topografię, tworząc półki i ławki, a miejscami może tworzyć mesy . W mieście i wokół niego występują one mniej więcej na wysokości 960, 1000 i 1060 stóp nad poziomem morza.
Osady plejstoceńskie i/lub wczesnoholoceńskie
Do 30 stóp rzecznych złóż nieskonsolidowanego żwiru, piasku i mułu zmapowanych jako osadzanie tarasowe w Texas Atlas of Geology z 1987 roku. Żwiry mają rozmiar od granulek do bruku, z klastami kanciastego lub dobrze zaokrąglonego kwarcytu, kwarcu i chertu z dystalnych źródeł i mniejszych fragmentów warstw lokalnych. Piaski są pomarańczowo-brązowe do brązowych, drobnoziarniste do gruboziarnistych z zachowanymi glebami.
Osady holoceńskie
Do 30 stóp piasku równin zalewowych i kanałów , mułu , gliny i żwiru z nowoczesnych systemów strumieniowych. Obejmuje to osady tarasowe w pobliżu równin zalewowych, koluwium na zboczach dolin oraz lokalny piasek i muł nanoszony przez wiatr.
Geologia strukturalna
Region jest w dużej mierze pokryty płytko opadającymi na zachód warstwami, ale w podłożu bezpośrednio na północ od wodospadu Wichita znajduje się znaczny wyniesiony blok. Ten blok, lokalnie znany jako wypiętrzenie Czerwonej Rzeki, może być częścią wypiętrzonego systemu, który rozciąga się na wschód, łącząc się z łukiem Muenster. Wypiętrzenia kompensują pensylwańskie i starsze warstwy podpowierzchniowe i uważa się, że są równoczesne z Ouachita i Ancestral Rocky Orogenies . Te orogenezy pensylwańskie wynikały z zamknięcia Japetus jako Gondwana i Laurencji zderzyły się, tworząc Pangeę .
Zasoby ropy i gazu
Zasoby ropy naftowej odkryto w regionie na początku XX wieku, a obszar ten pozostaje miejscem poszukiwań i produkcji.
Zasoby wodne
Wody gruntowe
Wody gruntowe w Wichita Falls są pobierane z warstwy wodonośnej Seymour lub z aluwialnych warstw wodonośnych związanych z lokalnymi strumieniami. Pobór wód podziemnych jest ograniczony do indywidualnych właścicieli nieruchomości i nie zasila miejskich sieci wodociągowych miasta Wichita Falls. Jednak pobliskie miasto Burkburnett , położone 15 mil na północ od wodospadu Wichita Falls (i w dół od niego) jest częściowo uzależnione od tej warstwy wodonośnej jako zaopatrzenie komunalne.
Warstwa wodonośna Seymour może być lokalnie ograniczona pod glebami i osadami bogatymi w glinę. W południowej części miasta rozmieszczenie i charakter warstwy wodonośnej jest zgodny z osadami rynnowymi z plejstocenu i/lub holocenu. Głębokość do wody (wysokość hydrostatyczna) wynosi średnio 14 stóp pod powierzchnią, co jest ściśle skorelowane z topografią. Woda prawdopodobnie pochodzi z grubych piasków i żwirów 10-19 stóp pod powierzchnią. Suche otwory w tym samym obszarze nie zawierają typowych warstw piasku i żwiru w obrębie pierwszych 22 stóp. Rozkład poziomy tej płytkiej warstwy wodonośnej jest nieregularny; suche otwory mogą sąsiadować z tymi, w których występują uzyski wody.
Baseny Cedar Springs
Wody gruntowe z warstwy wodonośnej Seymour zasilały niegdyś baseny Cedar Springs, popularne publiczne kąpielisko rekreacyjne w latach 30. i 40. XX wieku. Oba baseny znajdowały się pomiędzy Taft Boulevard i Robin Lane na północ od Hampstead Rd. w południowej części Wichita Falls. Długoletni mieszkańcy mają żywe wspomnienia z lodowatych wód w tych stawach.
Powierzchnia wody
Rzeka Wichita
Wichita Falls znajduje się wzdłuż rzeki Wichita około 25 mil na południowy zachód od jej ujścia do Red River . Rzeka zasadniczo przecina miasto na północ i południe. Rzeka wykazuje wiele klasycznych cech morfologicznych związanych z meandrującymi strumieniami; Lucy Park, rozległy miejski teren zielony, zajmuje duży zakręt w pobliżu centrum miasta, a dzielnica Tanglewood otacza starorzecze. Górne wody rzeki Wichita są zatrzymywane w celu ochrony przeciwpowodziowej i pojemności zbiornika.
Przekierowanie na jezioro
Lake Diversion zostało skonfiskowane w 1924 roku w północno-zachodnich hrabstwach Archer i północno-wschodnim Baylor , 71 mil w górę rzeki od Wichita Falls. Lake Diversion znajduje się na wysokości 1053 stóp nad poziomem morza, ma powierzchnię 3133 akrów i maksymalną głębokość 35 stóp. Jezioro służy do łagodzenia powodzi i jest źródłem wody dla wylęgarni ryb w Dundee, a także jako źródło nawadniania, zasilające 135-milową sieć kanałów irygacyjnych, które rozciągają się na wschodnią stronę Wichita Falls ( Wichita County Water Improvement District # 2 ).
Jezioro Kemp
Jezioro Kemp, położone 8 mil na północ od Seymour w hrabstwie Baylor i 40 mil w górę rzeki od wodospadu Wichita, powstało w 1924 r. Wzniesienie jeziora Kemp wynosi 1142 stóp nad poziomem morza i zawiera 245 308 akrów stóp (80 miliardów galonów) przy maksymalnej pojemności. Jezioro ma 100 mil linii brzegowej, z których część jest wykorzystywana do mieszkalnictwa i rekreacji.
Jezioro Kemp było wykorzystywane jako źródło wody pitnej w latach pięćdziesiątych XX wieku, ale straciło popularność ze względu na swój gipsowy smak. W 2008 roku miasto Wichita Falls rozpoczęło odwróconej osmozy i obecnie przetwarza wodę z jeziora Kemp za pośrednictwem tego systemu odsalania . Ponadto jezioro Kemp dostarcza wodę do firmy American Electric Power Company w Oklaunion w Teksasie. Jezioro Kemp nosi imię przedsiębiorcy Josepha A. Kempa.
Jezioro solankowe Truscott
Truscott Brine Lake zostało ukończone w 1987 roku przez Army Corps of Engineers w dystrykcie Tulsa. Jezioro obejmuje 2,98 akrów z 24 milami linii brzegowej. Jezioro ma normalną pojemność 107 000 akrów stóp, maksymalną pojemność 116 200 akrów wody przy maksymalnej szybkości odprowadzania 35 400 stóp sześciennych na sekundę. Jezioro osusza obszar o powierzchni 26 mil kwadratowych.
Projekt ten ma na celu kontrolowanie chlorków i innych składników zasolenia w zlewni rzeki Wichita. W okolicy występują naturalnie występujące źródła solankowe. Źródła solankowe powstają w wyniku przesiąkania wód gruntowych przez warstwy permu bogate w minerały ewaporatowe .
Zatwierdzona w 1974 i ukończona w 1987, 5-metrowa nadmuchiwana tama zbierająca została zbudowana w poprzek rzeki South Wichita w pobliżu Guthrie w Teksasie. W okresach niskiego przepływu ta słona woda jest przesyłana rurami 23 mil do Truscott Brine Lake, gdzie woda jest przechowywana w celu ewentualnego odparowania. Na środkowym rozwidleniu rzeki Wichita zainstalowano dodatkową nadmuchiwaną zaporę przy niskim poziomie wody, ale rurociąg do jeziora Truscott nie został jeszcze ukończony.
Holliday Creek
Holliday Creek jest dopływem rzeki Wichita, która ma swój początek na południe od Dundee w hrabstwie Archer w Teksasie, na północnym krańcu wodospadu Wichita. Jest zatrzymany na południowym krańcu wodospadu Wichita, tworząc jezioro Wichita.
Jezioro Wichita
Położone na południowym krańcu granic miasta, częściowo w hrabstwie Wichita , a częściowo w hrabstwie Archer, to jezioro na wysokości 971 stóp nad poziomem morza zostało opracowane w 1901 roku przez przedsiębiorcę Franka Kella, jego szwagra Josepha Kempa, a jezioro Wichita Irrigation and Water Company w celu łagodzenia skutków powodzi i dostarczania wody do nawadniania dla lokalnych gospodarstw oraz wody miejskiej dla wodospadów Wichita. Jezioro jest zasilane ze zlewni Holliday Creek oraz z przewodów irygacyjnych z Lake Diversion. Oryginalne jezioro obejmowało 2200 akrów o maksymalnej pojemności 14 000 akrów stóp Z wody. W 1995 roku miasto zbudowało nowy przelew, który był o 4,7 stopy niższy niż poprzedni przelew. w ramach projektu przeciwpowodziowego na Holliday Creek. Obecne jezioro obejmuje teraz 1224 akry do maksymalnej głębokości 8 stóp w najgłębszym miejscu. Ze względu na swój płytki charakter jezioro to jest obecnie wykorzystywane wyłącznie do celów rekreacyjnych, a nie jako zbiornik miejski.
Rzeka Mała Wichita
Mała rzeka Wichita to prawie równoległy system odwadniający na południe od rzeki Wichita i dopływ rzeki Czerwonej, wpadający do rzeki Czerwonej około 20 mil w dół rzeki Wichita. Rzeka Little Wichita odwadnia regiony na południe i wschód od granic miasta Wichita Falls, a jej wody są gromadzone w dwóch jeziorach, które zasilają miejski system wodny Wichita Falls.
Grot strzały nad jeziorem
To niższe jezioro w zlewni rzeki Little Wichita znajduje się 15 mil na południowy wschód od wodospadu Wichita, na zachodnim krańcu hrabstwa Clay. Najnowszy z dużych zbiorników w regionie został skonfiskowany w 1965 roku po przedłużającej się batalii prawnej i ostatecznym przesiedleniu mieszkańców (żyjących i zmarłych) Halsell w Teksasie . Ma obszar zlewni 832 mil kwadratowych, maksymalną pojemność 228 000 akrów stóp (74 miliardów galonów) i znajduje się na wysokości 926 stóp nad poziomem morza Wichita Falls jest upoważniony przez Texas Water Development Board do wykorzystania do 45 000 akrów stóp wody rocznie na potrzeby komunalne
Jezioro Kickapoo
To górne jezioro na zlewni rzeki Little Wichita znajduje się około 18 mil na południowy zachód od Wichita Falls, w hrabstwie Archer. Zbudowane w 1945 roku jezioro znajduje się na wysokości 1014 stóp nad poziomem morza, ma powierzchnię 6200 akrów i maksymalną pojemność 106 000 akrów stóp (35 miliardów galonów).
Jezioro Ringgold
Jezioro Ringgold to proponowane miejsce na zbiornik na rzece Little Wichita w pobliżu miasta Henrietta z potencjałem 27 000 akrów stóp rocznie do 2050 r., aby zapewnić 77 003 akrów dodatkowego magazynowania wody do 2060 r. Całkowite koszty kapitałowe na zagospodarowanie te dodatkowe zasoby wodne to 383 miliony dolarów.