1
کارشناس ارشد اکوهیدرولوژی دانشکدۀ علوم و فنون نوین دانشگاه تهران
2
دانشیاردانشکدۀ علوم و فنون نوین دانشگاه تهران
3
استادیاردانشکدۀ علوم و فنون نوین دانشگاه تهران
10.22059/ije.2023.358892.1727
چکیده
در ایران آبهای زیرزمینی عنصر اصلی توسعۀ پایدار هستند. با توجه به افزایش جمعیت، بهرهبرداری بیش از حد، کاهش بارندگی و الگوی کشت نامناسب، آبهای زیرزمینی با افت زیادی مواجه شده‌اند. یکی از مواردی که به تصمیمگیری و در نتیجه، مدیریت بهینۀ منابع آب کمک میکند، مدل‌سازی کمی و کیفی آبهای زیرزمینی است. بنابراین در پژوهش حاضر با توجه به شرایط هیدرولوژیکی و هیدروژئولوژیکی آبخوان کاشان، مدل کمی و کیفی آب زیرزمینی (1388ـ 1396) در شرایط پایدار و ناپایدار با استفاده از مدل Modflow و Seawat در محیط نرم‌افزار GMS تهیه شده است. بررسی صحت مدل، از طریق آزمونهای آماری نشان میدهد این دو مدل بهترین نتایج را در مدل‌سازی ارائه دادهاند که پس از حصول اطمینان از مدلها، روند کنونی آبخوان به بررسی وضعیت تراز آب زیرزمینی و کیفیت آبخوان در دوره (1396ـ 1403) تحت فرض سناریوهای مدیریتی پرداخته شده است. نتایج حاصل از اعمال سناریوی روند کنونی نشان داد در دورۀ مورد مطالعه حجم آبخوان به میزان 556/1 میلیون متر مکعب کاهش و غلظت TDS به میزان متوسط 33/160 میلیگرم در لیتر افزایش خواهد داشت. سناریوی خاموشی چاهها به مدت یک ماه نشان داد طی یک ماه حجم آبخوان به میزان 0147/0 میلیون متر مکعب افزایش و غلظت نمک به میزان متوسط 27/42 میلیگرم در لیتر کاهش خواهد داشت. نتایج نشان‌دهندۀ توانایی زیاد مدل برای شناخت الگوی پیچیدۀ حاکم بر آبخوان است و تطبیق خوبی بین نتایج مشاهداتی و محاسباتی ایجاد شده است. گسترش آب شور در بخش شمال شرق باعث افت کمی وکیفی در این بخش از آبخوان شده است. با توجه به نتایج به‌دست‌آمده، اجرای چندین سناریوی مدیریتی و علمی به طور هم‌زمان برای جلوگیری از وخیمتر شدن اوضاع کمی و کیفی منابع آب زیرزمینی این توصیه میشود.
Sieker, H., Et Al., Development Of A Decision Support System For Integrated Water Resources Management In Intensively Used Small Watersheds. Water Practice And Technology, 2006. 1(1): P. Wpt2006004.
Nori, A., Eraqi Nejad, Sh., Integrated Management Of Water Resources: An Approach Towards Sustainable Development, The Fourth Conference On The Exchange Of Research, Technical And Engineering Experiences, Kermanshah, 2006, Https://Civilica.Com/Doc/11719/.[Persian]
Planning And Budget Organization, The Document Of The Strategic Plan Of The Water Sector, The Sixth Development Document,Tehran,2017. [Persian]
Ziae,H,. The Hydrology Of The Birjand Plain Aquifer And The Effects Of Their Artificial Feeding Plans, Tabriz University, 2004. [Persian]
Ghafori,S,. Development And Management Of Water Resources In Iran To Deal With Droughts, The Third Water Resource Management Conference, Tabriz,2008, Https://Civilica.Com/Doc/50506. [Persian]
Alizadeh,A,. Applied Hydrology, Publications Of Ferdowsi University Of Mashhad, Mashhad ;2007. [Persian]
Fazloula R., Sharifi F.A.S., Behnia A.A.K.. An Investigation Of Flood Spreading Effects On Artificial Recharge Of Moosian Plain. Iranian Journal Of Natural Resources[Internet]. 2006;59(1):57-74. Available From: Https://Sid.Ir/Paper/22765/.[Persian]
Barazzuoli, P., Et Al., A Conceptual And Numerical Model For Groundwater Management: A Case Study On A Coastal Aquifer In Southern Tuscany, Italy. Hydrogeology Journal, 2008. 16(8): P. 1557-1576.
Navazi,H., Simulating The Components Of The Groundwater Balance And Determining The Infiltration Rate Into The Zanjan Plain Aquifer, Bureau Of Applied Research And Construction Technology: Ministry Of Energy, Water Resources Management Organization Of Iran,2001. [Persian]
Baghvand, A., Vosoogh, A., Givehchi, S., Daryabeigi Zand, A. Ground Water Modeling To Estimate Nitrate Dispersion In Critical Aquifers (A Case Study: Mashhad City). Journal Of Environmental Science And Technology, 2015; 17(4): 1-22. [Persian]
Asghar Kamali, Mohammad Hossein Niksokhan , (2017). Development Of A Model For Calculation Of Sustainability Index Of Groundwater Resources, Iranian Journal Of Eco Hydrology, 4(4), 1071-1087. Magiran.Com/P1757611. [Persian]
Rejani, R., Et Al., Simulation Modeling For Efficient Groundwater Management In Balasore Coastal Basin, India. Water Resources Management, 2008. 22(1): P. 23.
Wang, Q., H. Zhan, And Z. Tang, A New Package In Modflow To Simulate Unconfined Groundwater Flow In Sloping Aquifers. Groundwater, 2014. 52(6): P. 924-935.
Kumar, P. And P. Anil Kumar, Development Of Groundwater Flow Model Using Visual Modflow. Internat. Jour. Advd. Res, 2014. 26: P. 649-656.
Wang, X., G. Zhang, And Y.J. Xu, Groundwater And Surface Water Availability Via A Joint Simulation With A Double Control Of Water Quantity And Ecologically Ideal Shallow Groundwater Depth: A Case Study On The Sanjiang Plain, Northeast China. Water, 2016. 8(9): P. 396.
Ahmad, M., Et Al., Simulation Of Groundwater Quantity Using Hydrological Model For Mithawan Spate Irrigated Area Of Dera Ghazi Khan, Pakistan. Pak. J. Agri. Sci, 2017. 54(4): P. 847-853.
Shafiee , R., S. Mehdizadeh , And A.S. Gooya Mechanism Of Controlling Seawater Intrusion At Coastal Aquifers Using Subsurface Barrier. European Water, 1395. 57: P. 407-412.
Polemio, M. And A. Romanazzi. Numerical Model To Support The Management Of Groundwater Resources Of A Coastal Karstic Aquifer (Southern Italy). In Egu General Assembly Conference Abstracts. 2013.
Gharbia, S.S., A. Aish, And F. Pilla, Modelling Potential Impacts Of Climate Change On Groundwater Of The Gaza Coastal Aquifer From Ensemble Of Global Climate Model Projections. Civil Environ. Res, 2015. 7: P. 44-60.
Al-Taliby, W., A. Pandit, And H. Heck, Comparison Of Seepage Simulation In A Saline Environment Below An Estuary Using Modflow And Seawat. Hydrol Current Res, 2017. 8(270): P. 2.
Mirzavand,M. Quantitative And Qualitative Simulation Of Underground Water Of Kashan Plain Using Artificial Neural Network, Faculty Of Natural Resources And Earth Sciences: Kashan,2012. [Persian]
Haqiqi,P. Investigating The Effects Of Climate Change On Renewable Underground Water Resources, University Of Tehran: Tehran,2017.
Ding, F., Et Al. Numerical Study On Seawater Intrusion Into Groundwater In Liaodong Bay Coastal Plain, China. In Water Resource And Environmental Protection (Iswrep), 2011 International Symposium On. 2011. Ieee.
Izady, A., Et Al., A Framework Toward Developing A Groundwater Conceptual Model. Arabian Journal Of Geosciences, 2014. 7(9): P. 3611-3631.
ریحانی, الیاس, یوسفی, حسین, میرزاوند, محمد, & ساداتی نژاد, سید جواد. (1402). مدل‌سازی اثر سناریوی مدیریتی روی آبخوان کاشان با مدل ریاضی Modflow و Seawat. اکوهیدرولوژی, 10(1), 17-32. doi: 10.22059/ije.2023.358892.1727
MLA
الیاس ریحانی; حسین یوسفی; محمد میرزاوند; سید جواد ساداتی نژاد. "مدل‌سازی اثر سناریوی مدیریتی روی آبخوان کاشان با مدل ریاضی Modflow و Seawat". اکوهیدرولوژی, 10, 1, 1402, 17-32. doi: 10.22059/ije.2023.358892.1727
HARVARD
ریحانی, الیاس, یوسفی, حسین, میرزاوند, محمد, ساداتی نژاد, سید جواد. (1402). 'مدل‌سازی اثر سناریوی مدیریتی روی آبخوان کاشان با مدل ریاضی Modflow و Seawat', اکوهیدرولوژی, 10(1), pp. 17-32. doi: 10.22059/ije.2023.358892.1727
VANCOUVER
ریحانی, الیاس, یوسفی, حسین, میرزاوند, محمد, ساداتی نژاد, سید جواد. مدل‌سازی اثر سناریوی مدیریتی روی آبخوان کاشان با مدل ریاضی Modflow و Seawat. اکوهیدرولوژی, 1402; 10(1): 17-32. doi: 10.22059/ije.2023.358892.1727
)