美國普林斯頓大學和亞利桑那大學的研究人員開發了一種模擬程序，繪製出覆蓋整個大陸的地下水流動圖。這項研究的成果最近發表在《自然水》（Nature Water）雜誌上，模擬結果表明，降雨和融雪進入地下後的流動距離比以往認知的遠得多。研究顯示，溪流和河流中超過一半的水來自深層含水層，這項發現對污染追蹤和預測氣候變遷對地下水的影響具有重要意義。

研究人員透過高解析度水文模擬追蹤了地下水在北美大陸（包括部分加拿大和墨西哥）內的流動路徑，並測量了地下水在到達河流之前的行進距離和深度。結果顯示，地下水在以河流形式排放到地表前，可能已在地下流動了數百公里。例如，在美國中西部地區，尤其是山脈與平原交界處，地下水流動的距離特別長。沿著洛磯山脈底部的一條地下水流，最長跨越了238公里。

研究還發現，美國幾乎90%的流域都從鄰近地區獲取水源並將其傳遞給其他地區，展示了地下水系統的高度連結性。

這項發現具有深遠的意義。雖然地下水不可見，但它佔據了世界未凍淡水資源的99%，並為全球60%的農業灌溉提供支援。然而，地下水正在以驚人的速度消耗，而其複雜的流動模式長期以來難以建模。該研究為追蹤這一重要資源的動態變化以及評估石油和天然氣洩漏的深遠影響提供了新的機會。