شناسایی منابع آب های گرم زیرزمینی برای تامین گرمایش و آبیاری گلخانه های کشاورزی در استان آذربایجان شرقی

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری دانشکدۀ کشاورزی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران

2 دانشیار دانشکدۀ علوم و فنون نوین دانشگاه تهران

3 استاد دانشکدۀ کشاورزی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران

چکیده

در این مطالعه برای تهیۀ نقشۀ مناطق مستعد احداث گلخانه در استان آذربایجان شرقی به‌منظور بهره‏گیری از انرژی زمین‏گرمایی، از سیستم اطلاعات جغرافیایی (ساج) به‌عنوان نرم‏افزار پشتیبان تصمیم‏گیری استفاده شده است. هدف از این مطالعه، تعیین مناطق پتانسیل‏دار انرژی زمین‏گرمایی در استان به‌عنوان پایۀ مطالعات تکمیلی برای بهره‏برداری از انرژی طبیعی، پاک و سازگار با محیط زیست برای نیل به اهداف توسعۀ پایدار در بخش کشاورزی است. پس از بررسی مطالعات انجام‌شده در کشورهای صاحب تکنولوژی اکتشاف و بهره‏برداری از انرژی زمین‏گرمایی، شواهد و مظاهر طبیعی سطحی‌ای تعیین شدند که نشان‌دهندۀ وجود انرژی زمین‏گرمایی در اعماق هستند و می‏توانند به‌عنوان شاخص در مکان‏یابی مناطق دارای پتانسیل زمین‌گرمایی مناسب باشند. سپس اطلاعات و داده‏های موجود در استان با داده‏های مورد نیاز تطبیق داده و مدل مفهومی مکان‏یابی انرژی زمین‏گرمایی تهیه شد. برای تعیین مناطق پتانسیل‏دار زمین‏گرمایی لایه‏های اطلاعاتی در سه گروه به‌صورت موضوعی شامل زمین‌شناسی، ژئوشیمی و ژئوفیزیک طبقه‏بندی شدند. سپس این لایه‏ها با برنامه‏نویسی در محیط ساج با توجه به‌میزان اهمیت آنها در شناسایی منابع انرژی زمین‏گرمایی با هم تلفیق و مناطق دارای پتانسیل مشخص شدند. در نهایت، با اجرای مدل ساج، مساحت کل مناطق پتانسیل‏دار انرژی زمین‏گرمایی حدود 24 ‌درصد از کل مساحت استان انتخاب شد. این مناطق می‏توانند به‌عنوان مناطق دارای پتانسیل زمین‏گرمایی در آینده برای استفاده در گرمایش گلخانه‏ها و تأمین آب آبیاری استفاده شوند و با تلفیق لایه‏های اطلاعاتی عوامل مؤثر در مکان مناسب برای احداث گلخانه نقشۀ نهایی تهیه شد.
 

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Geothermal Energy Resource Assessment for Greenhouse Heating and Irrigation (Case Study: Eastern Azerbaijan Province)

نویسندگان [English]

  • Amirhossein Mirabadi 1
  • Younes Noorollahi 2
  • Morteza Almasi 3
1 Department of Agriculture, Islamic Azad University, Research and Science Branch, Tehran, Iran
2 Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran, Tehran, Iran
3 Department of Agriculture, Islamic Azad University, Research and Science Branch, Tehran, Iran
چکیده [English]

In this paper, Geographical Information System (GIS) is used as a support system for decision making in order to provide the map of high potential areas for the construction of greenhouses benefited from geothermal energy. The goal is to perform a geothermal energy resource assessment in Eastern Azerbaijan province as a base for further studies to achieve sustainable development objectives in the agricultural sector of the province.
A thorough study is conducted to determine the indices used for geothermal resource assessment. Then, using these indices and the data of the province, the conceptual model for geothermal resource assessment is provided. To do this, information layers are categorized in three geology, geochemistry and geophysics sections. Then, by means of programming in GIS, these layers are intersected to find the final map of areas with high potential of geothermal energy. The results showed that about 24% of the total area of the province are high potential areas. These areas can be used for the construction of greenhouses where geothermal energy can be utilized for irrigation and heating purposes.
 
 
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Geothermal energy
  • Heating
  • Greenhouse
  • resource assessment
  • Eastern Azerbaijan

منابع

[1]     Noorollahi, Y. An Introduction to Geothermal Energy. Tehran: Talab; 2015. p. 142. [Persian]
[2]     Fotouhi M, Noorollahi Y. Principles of Geothermal Energy. Tehran: Mi’aad; 2002. p. 148. [Persian]
[3]     Van Nguyen M, Arason S, Gissurarson M, Gunnar Pálsson P. Uses of geothermal energy in food and agriculture: Opportunities for developing countries. Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO), 2015.
[4]     Mohamed M B. Geothermal utilization in agriculture in Kebili region, southern Tunisia. Geo-Heat Center Bull. 2002; 1-6.
[5]     Prol-Ledesma R. M. Evaluation of the reconnaissance results in geothermal exploration using GIS. Geothermics. 2000; 29 (1): 83–103.
[6]     Coolbaugh MF, Taranik JV, Rains GL, Shevenell LA, Sawatzky DL, Bedell R, Minor TB. A geothermal GIS for Nevada: defining regional controls and favorable exploration terrains for extensional geothermal systems. Transactions-Geothermal Resources Council. 2002 Sep 22:485-90.
[7]     Noorollahi, R. Itoi, H. Fujii, T. Tanaka, 2007, Geothermal resources exploration and wellsite selection with environmental considerations using GIS in Sabalan geothermal area, Iran, 32nd Workshop on Geothermal Reservoir Engineering, Stanford, California, USA (2007)
[8]     Noorollahi Y, Itoi R, Fujii H, Tanaka T. GIS model for geothermal resource exploration in Akita and Iwate prefectures, northern Japan. Computers & Geosciences. 2007 31; 33(8): 1008-21.
[9]     Hanano M. Two different roles of fractures in geothermal development. In Proceedings of the World Geothermal Congress. 2000; p. 2597-2602.
[10]  Blewitt G, Coolbaugh MF, Sawatzky DL, Holt W, Davis JL, Bennett RA. Targeting of potential geothermal resources in the Great Basin from regional to basin-scale relationships between geodetic strain and geological structures. TRANSACTIONS-GEOTHERMAL RESOURCES COUNCIL. 2003 Oct 12:3-8.
[11]  Browne PR. Hydrothermal alteration in active geothermal fields. Annual Review of Earth and Planetary Sciences. 1978 May;6(1):229-48.
[12]  Slemmons D B. Fault activity and seismicity near the Los Alamos Scientific Laboratory Geothermal Test Site, Jemez Mountains, New Mexico, Los Alamos Scientific Laboratory, Report LA-5911-MS. 1975.
[13]  Simiyu SM, Oduong EO, and Mboya TK. Seismic wave parameter analysis at Olkaria, Kenya. KenGen, internal report. 1998; p. 38.