ارزیابی اثرات تغییر اقلیم در بهره‌برداری از منابع آب سطحی و آبخوان (منطقۀ مورد مطالعه: محدودۀ مطالعاتی دهلران)

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد شوشتر، شوشتر، ایران

2 استادیار گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد شوشتر، شوشتر، ایران

چکیده

موضوع: تغییر اقلیم و اثرات آن بر مؤلفه‌های مؤثر بر بیلان آب زیرزمینی به‌منظور مدیریت منابع آب در شرایط ناپایداری تأمین آب بسیار حائز اهمیت است.
هدف: بررسی بهره‌برداری از منابع آب زیرزمینی به‌عنوان یک منبع پایدار در شرایط تغییر اقلیم است.
روش تحقیق: در این مطالعه با استفاده از بیلان منابع آب زیرزمینی محدوده و آبخوان با تلفیق مدل عددی MODFLOW، شبیه‌سازی رفتار آبخوان تحت شرایط تغییر اقلیم بررسی گردید. با استفاده از شاخص‌های آماری از بین 14 مدل، مدل منتخب برای شبیه‌سازی بارش و دما انتخاب شد. با توجه به بیلان آب زیرزمینی و نقش بارش، رفتارسنجی آب سطحی با استفاده از روابط رگرسیونی تعیین گردید.
یافته‌‌ها: نتایج شبیه‌سازی اقلیمی نشان داد که مدل AWI-CM-1-1-MR برای شبیه‌سازی بارش و مدل HadGEM3-GC31-MM برای شبیه‌سازی دما در دورۀ آتی انتخاب شد. با توجه به رابطۀ رگرسیونی بین بارش و آب‌دهی در 3 ایستگاه هیدرومتری منطقه، دو مؤلفۀ نفوذ از جریان سطحی و زهکشی آبخوان برای بیلان محاسبه و با شبیه‌سازی عددی میزان جریان زیرزمینی ورودی و خروجی با توجه به تغییرات تراز آبخوان محاسبه گردید.
نتیجه‌گیری: تغییر اقلیم در تغییرات کمی آبخوان با تحلیل مؤلفه‌ها نشان داد که جریان زیرزمینی خروجی با توجه به حساسیت بالای این مؤلفه و تراز آبخوان بسیار حائز اهمیت است. ازطرفی، نتایج نشان داد که حجم بهره‌برداری نسبت به اثرات تغییر اقلیم محدودتر بوده و اعمال سیاست‌های بهره‌برداری می‌تواند نتایج مناسبی را در راستای سازگاری با تغییر اقلیم داشته باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


وزارت نیرو. 2014. گزارش بیلان منابع آب محدودۀ مطالعاتی دهلران.

Amanambu, A. C., Obarein, O. A., Mossa, J., Li, L., Ayeni, S. S., Balogun, O., ... & Ochege, F. U. (2020). Groundwater system and climate change: Present status and future considerations. Journal of Hydrology, no. 589, 125163.

Arnell, N.W., Lowe, J.A., Challinor, A.J., & Osborn, T.J. (2019). Global and regional impacts of climate change at different levels of global temperature increase. Climatic Change, no. 155, 377-391.

Banerjee, D., Ganguly, S., & Kushwaha, S. (2024). Forecasting future groundwater recharge from rainfall under different climate change scenarios using comparative analysis of deep learning and ensemble learning techniques. Water Resources Management, 38(11), 4019-4037.

Dao, P. U., Heuzard, A. G., Le, T. X. H., Zhao, J., Yin, R., Shang, C., & Fan, C. (2024). The impacts of climate change on groundwater quality: A review. Science of the Total Environment, no. 912, 169241.

Dehghani, S., Massah Bavani, A., Roozbahani, A., & Sahin, O. (2024). Assessment of climate change-induced water scarcity risk by using a coupled system dynamics and Bayesian network modeling approaches. Water Resources Management, 38(10), 3853-3874.

Grose, M. R., Narsey, S., Trancoso, R., Mackallah, C., Delage, F., Dowdy, A., ... & Takbash, A. (2023). A CMIP6-based multi-model downscaling ensemble to underpin climate change services in Australia. Climate Services, no. 30, 100368.

Hariharan, V., & Shankar, M. U. (2017, November). A review of visual MODFLOW applications in groundwater modelling. In IOP Conference Series: Materials Science and Engineering (Vol. 263, No. 3, p. 032025). IOP Publishing.

Hanifehlou, A., Javadi, S., Hosseini, A., & Sharafati, A. (2023). Simulation of the impacts of climate and land-use change on groundwater level in the Hashtgerd plain, Iran. Arabian Journal of Geosciences, 16(7), 428.

Kayhomayoon, Z., Jamnani, M. R., Rashidi, S., Milan, S. G., Azar, N. A., & Berndtsson, R. (2023). Soft computing assessment of current and future groundwater resources under CMIP6 scenarios in northwestern Iran. Agricultural Water Management, no. 285, 108369.

Liesch, T., & Wunsch, A. (2019). Aquifer responses to long-term climatic periodicities. Journal of Hydrology, no. 572, 226-242.

Mizan, S. A., Sikka, A., Chakraborty, S., Laing, A., Urfels, A., & Krupnik, T. J. (2025). Modelling groundwater futures under climatic uncertainty for local policy and planning: A case of quantification of groundwater resources at sub-regional level in the Ganges basin. Journal of Hydrology: Regional Studies, no. 59, 102315.

Moss, R. H., Edmonds, J. A., Hibbard, K. A., Manning, M. R., Rose, S. K., Van Vuuren, D. P., ... & Wilbanks, T. J. (2010). The next generation of scenarios for climate change research and assessment. Nature, 463(7282), 747-756.

Munday, P. L., Donelson, J. M., & Domingos, J. A. (2017). Potential for adaptation to climate change in a coral reef fish. Global change biology, 23(1), 307-317.

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), 571.

Tebaldi, C., Debeire, K., Eyring, V., Fischer, E., Fyfe, J., Friedlingstein, P., ... & Ziehn, T. (2021). Climate model projections from the scenario model intercomparison project (ScenarioMIP) of CMIP6. Earth System Dynamics, 12(1), 253-293.

دوره 12، شماره 3
مهر 1404
صفحه 867-882
  • تاریخ دریافت: 26 تیر 1404
  • تاریخ بازنگری: 12 مرداد 1404
  • تاریخ پذیرش: 23 شهریور 1404
  • تاریخ اولین انتشار: 01 آبان 1404
  • تاریخ انتشار: 01 آبان 1404