Thesis (M.Sc.)-Cairo University, 2023.

Bibliography: pages 191-212.

Wadi El-Assiuti area is situated on the northeastern side of the Assiut
governorate, Egypt. The study area has potential for sustainable development
due to its groundwater resources. Runoff water harvesting (RWH) is crucial to
combat water scarcity in the study area. Therefore, 8 thematic layers were
used, including basin area, basin slope, and volume of annual flood, to
construct a multiparametric weighted spatial probability model (WSPM) for
the 9 sub-watersheds of the wadi. The WSPM was run twice for two scenarios:
(1) equal weights are assigned for criteria and (2) weights are assigned
according to the sensitivity analysis. The resulted RWH potentiality map
classified watershed into five classes ranging from very low to very high. The
high and very high RWH potentiality classes represented in the northeastern
and southeastern sides with distribution about 12 % of the total area of the
wadi. The flood hazard of the sub-basins was also evaluated using 9
morphometric parameters which having a direct effect on flooding.
Additionally, a water/land use potentiality mapping was created by using 4
thematic layers, including volume of annual flood, basin slope, land capability
units, and groundwater prospectivity units. The high and very high potentiality
are represented by downstream parts, the northwestern sides, the middle parts,
and the northeastern sides of the wadi. The most promising areas for water/land
use were found in the regions assigned to the very high and high classes, which
accounted for about 26.27% of the total watershed area. Therefore, statistical
and hydrogeochemical analysis of 54 groundwater samples were done using
major elements and selected heavy metals that collected during the summer of
2021, to explain the different processes controlling the groundwater chemistry
as well as the contamination sources. The results indicate that the groundwater
is mainly affected by anthropogenic activities as well as interaction with
aquifer sediments, and evaporation of irrigation water. Factor analysis applied


to the studied samples confirmed the anthropogenic effects on water quality,
where five factors were observed. Hierarchical Cluster Analysis classified the
collected groundwater samples into four clusters. The water quality was
assessed for different purposes as for drinking and domestic needs, livestock
and poultry, and irrigation purposes. Finally, the change in the groundwater
depths during the last period from 1997 to 2021 is also established. There is a
huge drawdown happened in this period especially to the northern and the
northeastern sides of the catchment area.

تمثل منطقة الدراسة وادي الأسيوطي شمال شرق محافظة أسيوط بمصر. وتعد هذه المنطقة أحد أهم المناطق الواعدة للتنمية المستدامة لتوافر المياه الجوفية بها. يعتبر حصاد المياه السطحية مهم للحد من ندرة المياه في منطقة الدراسة. استخدمت 8 طبقات حسابية لإنتاج نموذج الإحتمال المكاني المرجح للحصاد في الأحواض الفرعية التسعة لوادي الأسيوطي. تم انتاج هذا النموذج بطريقتين الأولى بإدخال أوزان متساوية للطبقات الثمانية، والثانية بتخصيص أوزان مختلفلة لكل طبقة تبعا لتحليل الحساسية، وقسمت منطقة الدراسة في الخريطة الناتجة الى لخمسة أقسام تبدأ بمناطق لاتصلح في الحصاد الى مناطق ذات أهمية عالية جدا للحصاد. تمثل المناطق الفعالة للحصاد 12 % من مساحة الوادي. قيمت مخاطر السيول على منطقة الدراسة باستخدام 9 عوامل لها تأثير مباشر على السيول. كذلك، رسمت خرائط إمكانية استخدام المياه/الأراضي بإستخدام أربعة طبقات حسابية. تتمثل المناطق ذات التأثير العالي في شمال غرب وشمال شرق الوادي. وجد أن أكثر المناطق الواعدة للاستخدام الأمثل للمياه/الأراضي للتنمية المستدامة تمثل 26.27% من منطقة الدراسة. كما تم إجراء التحليل الإحصائي والهيدروجيوكيميائي لـ 54 عينة مياه جوفية باستخدام عناصر رئيسية ومعادن ثقيلة مختارة تم جمعها خلال صيف2021، لشرح العمليات المختلفة التي تتحكم في كيمياء المياه الجوفية وكذلك مصادر التلوث. تشير النتائج إلى أن الخصائص الهيدروجيوكيميائية للمياه الجوفية تأثرت بشكل رئيسي بالأنشطة البشرية وكذلك التفاعل مع رواسب الخزان الجوفي وتبخر مياه الري. وأكد تحليل العامل المطبق على العينات المدروسة التأثيرات البشرية على جودة المياه. صنف تحليل الكتلة الهرمى عينات المياه الجوفية إلى أربع مجموعات. تم تقييم جودة المياه لأغراض مختلفة مثل الشرب والاحتياجات المنزلية، وصلاحية المياه للماشية والدواجن، وأغراض الري. وأخيرا، تم دراسة التغير في مستوى مياه الخزان الجوفي في منطقة الدراسة للسنوات الاخيرة من 1997 الى 2021. وجد أن هناك هبوطأ كبيرأ قد حدث في مستوى المياه الجوفية للخزان خاصة في شمال وشمال شرق منطقة الدراسة.

Issues also as CD.

Text in English and abstract in Arabic & English.