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Alex Rinehart, PhD

Assistant Professor

Earth and Environmental Science

我研究水、土壤和岩石如何相互作用，重点是利用表面变形 重力的变化可以用来理解地下水的运动及其机制 水和化学物质对岩石强度的削弱和岩石的渐进破坏 on various applied hydrogeologic and vadose zone projects. I have worked as an assistant professor here at NMT since 2019.
 
 
Career path:
 
我获得了数学学士学位(UNM)，随后获得了水文学硕士学位(NMT)和博士学位 in Earth Sciences (emphasis in Geophysics, NMT). My PhD work was completed as a graduate 在桑迪亚国家实验室的地质力学部门实习，一段不可思议的经历 从事基础科学研究，为国家和世界做出卓越贡献. I then 在新墨西哥州地质局担任了五年的水文地质学家. At 在局里，我为小社区做水文地质研究，全州范围的评估 地下水储量变化和自然灾害的研究，以及配套的实验工作 understanding carbon capture and underground storage.
 
为了能够指导年轻人，我在2019年成为一名助理教授. I have 我在新墨西哥州度过了我的一生，但在智力上我已经跨越了各个学科 the earth sciences.
 
Research:
 
我的研究跨越了水文学、地球物理学和岩石力学来理解应用 水文问题，水文测量学，储层和地热耦合过程，以及 the role of water and fracture in landscape development. 
 
Applied hydrology
目前，我的团队正在研究流域尺度的地下水资源 使用环境示踪剂和水化学(学生:Ethan Williams)等等 测量土壤的水文特性，以了解气候变化将如何变化 the water balance (student: Kyle Gallant).
 
This work is field and lab intensive. The groundwater studies involve measurement 地下水水位，地表水流量，水质样本的收集和 analysis of the water quality samples. By doing integrated surveys, we can understand the different ways groundwater and surface water are connected.
 
对渗透带的研究主要包括打开和描述土坑， 然后进行物理、化学和水文性质的实验室分析. This 工作是支持塞维利亚长期研究所的生态系统气候操纵实验 Ecological Research station.
 
Hydrogeodesy
正常的水文学方法要么直接测量地下水位 要了解含水层通常在单点，或使用水质等方法 作为稳定的水同位素，地下水年龄定年，或一般化学间接 understand how the larger system works.
 
水文大地测量技术将GPS或卫星测量的地表变形联系起来， 或者重力加速度的微小变化对含水层储水量的变化， 有希望彻底改变我们对地下水运动的理解. 因为它们是在大范围内平均的，所以单组测量可以告诉你如何 含水层或分水岭的整个部分——甚至整个山脉.
 
目前，我正在陆地上进行重复重力调查，以了解集中补给 支持丹·卡多尔，并与弗吉尼亚大学费尔班克斯分校的研究人员合作，使用基于卫星的 形变测量(InSAR)，以了解整个纽约州的地下水变化 Mexico. 我也在支持NMT的工作，使用倾斜仪来了解喀斯特的流动 conduits in Florida.
 
This work combines data analysis, modeling, and field deployments; something for everyone. 重复的重力工作需要有人能做得非常仔细，详细的领域 work. The measurements are on the edge of the current instrumentational limits.
 
 
Environmental progressive rock failure
最近的研究表明，水介导的压裂在地面起着控制作用 the rate of mechanical weathering and water movement in bedrock regions. The previous paradigm was that fracture occured at a critical (high) stress. Now, we believe that 压裂发生在热疲劳和化学控制的应力腐蚀过程中 fracture. 这意味着“标准”岩石性质可能无法预测其力学性质 weathering of rocks and landforms. Rather, subcritical fracture properties--mostly mediated by salts and water--will.
 
这项工作是与地貌学家、地质力学家、水文学家合作完成的 工程师们通过测量和模型将地表年龄与岩石特性联系起来. 我的小组专注于在受控环境下对岩石进行实验室测试 条件，提供关键的观察过程和性质，以告知地貌 interpretations.
 
我们目前正在与北卡罗来纳大学夏洛特分校和哥伦比亚合作进行测试 大学的研究重点是超干旱、冰冻环境中的机械风化.
 
Thermo-hydraulic-mechanical-chemical processes in subsurface energy
我们正在回答如何预测像水，二氧化碳和氢这样的流体 interact with each other and rocks. These questions are vital for current effort of climate change mitigation. Pursued experimentally, we run extended experiments simulating 当我们将不同的流体注入岩石并监测变化时，储层条件会发生变化 in chemistry, strength and permeability. This information is then used by modelers 工程师们要了解一个系统是否适合作为储存器 a geothermal resource.
 
这项工作是实验室密集型的，学生的工作压力很大 温度实验，测量水力和机械性能，执行 化学分析，并利用岩相(薄片)观察来了解 what happened to the samples.
 
目前的项目包括支持美国能源部碳安全项目，美国能源部西南碳项目 封存伙伴关系，以及美国能源部资助的煤炭中稀土元素的研究. 我们正在积极寻求CCUS、储氢和地热项目.
 
 
 
 
Teaching:
  • GEOL 440: Hydrological Theory and Field Methods
  • HYDR 514: Vadose Zone Hydrology
  • HYDR 555: Rock Fracture in Geologic Settings
  • HYDR 556: Natural Complexity
  • HYDR 558: Environmental Tracers in Hydrology
  • GEOL 482 / HYDR 572: Special Topics: Engineering Geology
  • GEOP 505 / MATH 587: Time Series Analysis
 
 
Current Group Members:
 
Andrew Luhmann (Wheaton College, assistant professor)
Ronni Grapenthin(阿拉斯加大学费尔班克斯分校，助理教授)
 
Sai Wang (research associate, PRRC)
Robert Czarnota (research associate, PRRC)
Jason Simmons (research associate, PRRC)
 
Ethan Williams (MS, Hydrology, E&ES, NMT)
Marissa Fichera (PhD, Hydrology, E&ES, NMT, beginning Spring 2023)
Kyle Gallant (BS, Geology, E&ES, NMT)
Antonio Chavez (BS, Environmental Science, E&ES, NMT)
 
Emily Graves (PhD, Geophysics, UAF)
 
 
Graduated Group Members:
 
Samuel Otu (MS, Hydrology, E&ES/PRRC, NMT)
Jason Simmons (MS, Hydrology, E&ES/PRRC, NMT, now a research associate at PRRC)
Zhidi Wu (MS, Hydrology, E&ES/PRRC, NMT, Luhmann was advisor)
 
 
CV via Google Doc