اثربخشی رویکردهای کنترل تهاجم آب شور در آبخوان ساحلی تحت شرایط تغییر اقلیم

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران

2 استادیارپژوهشی پژوهشکده مطالعات و تحقیقات منابع آب، موسسه تحقیقات آب، تهران، ایران

3 دانشیار گروه مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران

چکیده

موضوع: در این مطالعه ارزیابی راهکارهای سازگاری با تغییراقلیم در آبخوان ساحلی ساری ـ نکا با استفاده از شاخص پایداری کیفی آنالیز شد.
هدف: آنالیز و تدوین سیاست بهره‌برداری در آبخوان ساحلی به عنوان رویکرد علاج‌بخشی مورد بررسی قرار گرفت.
روش تحقیق: شبیه‌سازی کمی آبخوان با استفاده از مدل MODFLOW و برای شبیه‌سازی اثر تهاجم آب شور در بخش خروجی آبخوان، شبیه‌سازی کمی و کیفی توأمان انجام گرفت. بر این‌اساس، مدل کیفی MT3DMs با شبیه‌سازی غلظت کلراید در سطح و مدل SEAWAT برای شبیه‌سازی غلظت در عمق آبخوان استفاده شد.
یافته‌ها: نتایج به‌دست‌آمده نشان داد در وضعیت فعلی تهاجم آب شور به میزان 660 متر وجود دارد. نتایج شبیه‌سازی آبخوان با در نظر گرفتن 3 سناریوی انتشار مشخص شد که در سناریوی SSP 126 میزان تهاجم 710 متر، در سناریوی SSP 245 میزان تهاجم 740 متر و در سناریوی SSP 585 میزان تهاجم 820 متر برآورد شد. با توجه به افزایش تهاجم آب شور در آبخوان، 8 راهکار سازگاری در قالب دو موضوع کاهش بهره‌برداری از آبخوان و افزایش تغذیه به آبخوان با توجه به نظرات متولیان و بهره‌برداران مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد راهکارهای مربوط به بخش خروجی آبخوان به دلیل فاصلۀ کم بیشترین تأثیرات را داشته و دو راهکار کاهش 30 درصد برداشت از آبخوان در بخش خروجی و تغذیۀ مصنوعی در بخش خروجی نسبت به سایر راهکارها بیشترین تأثیر را دارد.
نتیجه‌گیری: راهکار کاهش 30 درصد برداشت در بخش خروجی آبخوان باعث بهبود 53 درصد در شاخص پایداری کیفی می‌شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

مراجع

  • Ansari, S., Dehban, H., Zareian, M., & Farokhnia, A. (2022). Investigation of temperature and precipitation changes in the Iran’s basins in the next 20 years based on the output of CMIP6 model. Iranian Water Researches Journal, 16(1), 11–24. https://doi.org/10.22034/IWRJ.2022.11204
  • Armanuos, A. M., Moghazy, H. E., Zeleňáková, M., & Yaseen, Z. M. (2022). Assessing the Impact of Groundwater Extraction on the Performance of Fractured Concrete Subsurface Dam in Controlling Seawater Intrusion in Coastal Aquifers. Water 2022, Vol. 14, Page 2139, 14(13), 2139. https://doi.org/10.3390/W14132139
  • Armanuos, A. M., Negm, A. M., Javadi, A. A., Abraham, J., & Gado, T. A. (2022). Impact of inclined double-cutoff walls under hydraulic structures on uplift forces, seepage discharge and exit hydraulic gradient. Ain Shams Engineering Journal, 13(1), 101531. https://doi.org/10.1016/J.ASEJ.2021.06.017
  • Dubois, E., Larocque, M., Gagné, S., & Braun, M. (2022). Climate Change Impacts on Groundwater Recharge in Cold and Humid Climates: Controlling Processes and Thresholds. Climate, 10(1). https://doi.org/10.3390/cli10010006
  • Ferguson, G., & Gleeson, T. (2012). Vulnerability of coastal aquifers to groundwater use and climate change. Nature Climate Change 2012 2:5, 2(5), 342–345. https://doi.org/10.1038/nclimate1413
  • Gholizadeh, H., Clement, T. P., Green, C. T., Tick, G. R., Plattner, A. M., & Zhang, Y. (2025). Modeling seawater intrusion along the Alabama coastline using physical and machine learning models to evaluate the effects of multiscale natural and anthropogenic stresses. Scientific Reports 2025 15:1, 15(1), 1–18. https://doi.org/10.1038/s41598-025-06613-6
  • Kardan Moghaddam, H., Ghordoyee Milan, S., Kayhomayoon, Z., Rahimzadeh kivi, Z., & Arya Azar, N. (2021). The prediction of aquifer groundwater level based on spatial clustering approach using machine learning. Environmental Monitoring and Assessment, 193(4), 1–20. https://doi.org/10.1007/S10661-021-08961-Y/METRICS
  • Lyu, P., Song, J., Yin, Z., Wu, J., & Wu, J. (2024). Integrated SEAWAT model and GALDIT method for dynamic vulnerability assessment of coastal aquifer to seawater intrusion. Science of The Total Environment, 925, 171740. https://doi.org/10.1016/J.SCITOTENV.2024.171740
  • Najafi, S., Sharafati, A., & Moghaddam, H. K. (2023). Impact of climate change adaptation strategies on groundwater resources: a case study of Sari-Neka coastal aquifer, Northern Iran. Environmental Earth Sciences, 82(23), 1–16. https://doi.org/10.1007/S12665-023-11205-6/METRICS
  • Najafzadeh, M., Homaei, F., & Mohamadi, S. (2022). Reliability evaluation of groundwater quality index using data-driven models. Environmental Science and Pollution Research, 29(6), 8174–8190. https://doi.org/10.1007/S11356-021-16158-6/METRICS
  • Nasiri, M., Moghaddam, H. K., & Hamidi, M. (2021). Development of Multi-Criteria Decision Making Methods for Reduction of Seawater Intrusion in Coastal Aquifers Using SEAWAT Code. Journal of Contaminant Hydrology, 242, 103848. https://doi.org/10.1016/J.JCONHYD.2021.103848
  • Nguyen, M., Lin, Y. N., Tran, Q. C., Ni, C. F., Chan, Y. C., Tseng, K. H., & Chang, C. P. (2022). Assessment of long-term ground subsidence and groundwater depletion in Hanoi, Vietnam. Engineering Geology, 299, 106555. https://doi.org/10.1016/J.ENGGEO.2022.106555
  • Perdikaki, M., Chrysanthopoulos, E., Markantonis, K., & Kallioras, A. (2024a). Groundwater Flow Model Calibration Using Variable Density Modeling for Coastal Aquifer Management. Hydrology 2024, Vol. 11, Page 59, 11(4), 59. https://doi.org/10.3390/HYDROLOGY11040059
  • Perdikaki, M., Chrysanthopoulos, E., Markantonis, K., & Kallioras, A. (2024b). Groundwater Flow Model Calibration Using Variable Density Modeling for Coastal Aquifer Management. Hydrology 2024, Vol. 11, Page 59, 11(4), 59. https://doi.org/10.3390/HYDROLOGY11040059
  • Saatsaz, M. (2020). A historical investigation on water resources management in Iran. Environment, Development and Sustainability, 22(3), 1749–1785. https://doi.org/10.1007/S10668-018-00307-Y/METRICS
  • Tang, K. H. D. (2019). Climate change in Malaysia: Trends, contributors, impacts, mitigation and adaptations. Science of the Total Environment, 650, 1858–1871. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.09.316
  • Yu, W., Baù, D., Mayer, A. S., Mancewicz, L., & Geranmehr, M. (2023). Investigating the Impact of Seawater Intrusion on the Operation Cost of Groundwater Supply in Island Aquifers. Water Resources Research, 59(10), e2023WR034798. https://doi.org/10.1029/2023WR034798
  • Zektser, I. S., & Loaiciga, H. A. (1993). Groundwater fluxes in the global hydrologic cycle: past, present and future. Journal of Hydrology, 144(1–4), 405–427.
مجله اکوهیدرولوژی
دوره 12، شماره 4
دی 1404
صفحه 964-981

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 13 مهر 1404
  • تاریخ بازنگری: 24 آبان 1404
  • تاریخ پذیرش: 18 آذر 1404
  • تاریخ اولین انتشار: 18 آذر 1404
  • تاریخ انتشار: 01 دی 1404

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار