Evaluation of Groundwater Impacts from the Upper Yuba River South

Levee Repair Activities

Christian Petersen, P.G., C.Hg.

Central Valley Flood Protection Board Meeting

2/26/10

Topics

• Project Overview• Physical Setting• Evaluation Methods• Evaluation Results• Conclusions

Project Overview

Levee Location

• Designed for 200 year protection

• 16,700 ft Levee Length

• 15,000 ft Slurry Wall – 47 to 80 ft Deep

• 1,500 ft Seepage Berm – NE End

Project Overview

Study Objectives

• Characterize local groundwater conditions

• Develop and inventory of existing wells in the project area

• Assess groundwater impacts resulting from levee repairs

Questions Addressed

1.Will slurry wall reduce groundwater recharge?

2.Will slurry wall cut off flow to my well?

3.Will slurry wall cause groundwater to rise into root zones?

Physical Setting

• Groundwater basin boundaries• Groundwater surface and flow• Conceptual understanding of aquifer

system

Basin Boundaries

• Groundwater Basin• Groundwater Surface• Groundwater Flow

Direction• Basin Recharge and

Discharge

Groundwater Surface and Flow

Local Groundwater Flow Direction

Conceptual Understanding of Aquifer System

It is Important to Accurately Characterize the Local Groundwater Conditions to Asses Impacts

Uniform Layer System

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Pre-Wall Recharge Conditions

Lower Confining Unit

Existing Levee

Lower Confined Groundwater

Groundwater Flow Direction

Unconfined Groundwater Aquifer

Top Soil (tree root zone up to 7 feet below ground surface)

Unsaturated Vadose Zone

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Pre-Wall Recharge Conditions

Lower Semi-Confining Unit

Existing Levee

Lower Semi- Confined Groundwater

Groundwater Flow Direction

Discontinuous Layer System

Top Soil (tree root zone up to 7 feet below ground surface)

Unconfined Groundwater Aquifer

Unsaturated Vadose Zone

Scenario #1 Scenario #2

Evaluation Methods

• Compile and review well logs and soil borings in project area

• Assess the thickness and lateral continuity of confining units

• Theis equation to estimate well effects near slurry wall

• Hydrus 2D Model used to assess impacts to shallow root zone

Identified Wells in the Area

Well Inventory• 2-mile buffer

from levee• 695 logs

from DWR• 227 logs

used in analysis

Geologic Profile Locations

Geologic Profile Locations

Geologic Profile Along Levee Alignment

Geologic profiles show discontinuous shallow confining layers

Relative Permeability Along Levee Alignment

Geologic profiles show discontinuous shallow confining layers

Relative Permeability at Cross Section E-E’

Geologic profiles show discontinuous shallow confining layers

Evaluation Results

Illustration of Potential Slurry Wall Interference with Shallow Well Pumping

Well

Cone of Depression

Cone of Depression

WellSlurry Wall in Levee

Plan View

Profile View

Evaluation Results

Approximately 13 Wells in the yellow area (1 to 3 ft of drawdown) – Being Verified

Approximately 8 Wells in the orange area (up to 5 feet of drawdown) – Being Verified

400 Feet Wide

1,000 Feet Wide

Conclusions

1) Based on GW flow pattern, discontinuous confining layers, and evidence from historic groundwater levels, the proposed slurry wall will not reduce groundwater recharge.

2) The slurry wall will not cut off flow to a well, but if a well is very close to the levee, it may experience up to 5 feet of additional drawdown.

3) The slurry wall will not cause groundwater to rise into root zones, however shallow groundwater has historically impacted orchards adjacent to the Goldfields. The levee repair project will neither improve or significantly compound this existing natural condition.

Vertical Connectivity of Aquifers

Multi-level monitoring wells show high degree of connection between shallow and deeper zones within the aquifer