ABSTRACT
CONTENTS Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 884
Importance of Water-Level Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 884 Water-Level and Hydraulic-Head Relationships . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 884 Hydraulic Media and Aquifer Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 885
Design Features for Water-Level Monitoring Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 886 Piezometers or Wells? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 886 Approach to System Design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 887 Number and Placement of Wells . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 888 Screen Depth and Length . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 888 Construction Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 890 Water-Level Measurement Precision and Intervals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 891 Reporting of Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 892
Water-Level Data Acquisition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 892 Manual Measurements in Nonflowing Wells . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 893
Wetted Chalked Tape Method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 894 Air-Line Submergence Method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 894 Electrical Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 895 Pressure Transducer Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 896 Float Method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 897 Sonic or Audible Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 897
Popper . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 897 Acoustic Probe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 897
Ultrasonic Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 898 Radar Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 898 Laser Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 898
Manual Measurements in Flowing Wells . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 899 Casing Extension . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 899 Manometers and Pressure Gages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 899 Pressure Transducers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 899
Applications and Limitations of Manual Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 900 Continuous Measurements of Ground-Water Levels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 900 Methods of Continuous Measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 900
Mechanical: Float Recorder Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 900 Electromechanical: Iterative Conductance Probes (Dippers) . . . . . . . . . . . . . . . . . 901 Data Loggers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 901
Analysis, Interpretation, and Presentation of Water-Level Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . 902 Recharge and Discharge Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 903
Approach to Interpreting Water-Level Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 904 Transient Effects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 907 Contouring of Water-Level Elevation Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 910
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 910
Importance of Water-Level Data
The acquisition and interpretation of water-level data are essential parts of any environmental site characterization or ground-water monitoring program. When translated into values of hydraulic head, water-level measurements are used to determine the distribution of hydraulic head in one or more formations. This information is used, in turn, to assess ground-water flow velocities and directions within a three-dimensional framework. When referenced to changes in time, water-level measurements can reveal changes in ground-water flow regimes brought about by natural or human influences. When measured as part of an in situ well or aquifer pumping test, water levels provide information needed to evaluate the hydraulic properties of ground-water systems.
