آنالیز وضعیت بیلان منابع آب زیرزمینی به منظور بررسی تنش واردشده بر آبخوان در مناطق خشک (مقاله علمی وزارت علوم)
درجه علمی: نشریه علمی (وزارت علوم)
آرشیو
چکیده
با توجه به خشک سالی های اخیر و کاهش ریزش های جوی، برداشت های بی رویه از منابع آب زیرزمینی و فشار بر آبخوان ها افزایش یافته است. در این مطالعه به بررسی وضعیت تغذیه و تخلیه ی آبخوان اصفهان-برخوار پرداخته شده است. این امر به مدیریت بلندمدت آبخوان می انجامد و موجب تصمیم گیری مناسب توسط برنامه ریزان می شود. با بررسی های صورت گرفته و با رسم آبنمود آبخوان موردنظر مشخص گردید که سطح تراز ایستابی در طول دوره ی آماری منتخب به طور دائم سیر نزولی دارد و به ازای هر سال، معادل 46/0 متر سطح آب سفره کاهش یافته که بیان کننده ی این واقعیت است که آبخوان در شرایط بحرانی به سر می برد. در این مطالعه با استفاده از مدل سه بعدی آب زیرزمینی تفاضل محدود MODFLOW در حالت پایدار، میزان تغذیه توسط سه عامل نشت از رودخانه، نفوذ از بارندگی و تغذیه توسط پساب آبیاری کشاورزی تعیین گردید و ضریب همبستگی بالای 97 درصد نشان دهنده ی دقت بالای شبیه سازی بود. با توجه به نتایج به دست آمده، مشخص شد که از کل میزان تغذیه توسط بارش و پساب کشاورزی، بیش ترین سهم مربوط به پساب آبیاری کشاورزی بوده است (حدود 32 درصد کل آب آبیاری) که این امر به دلیل نوع آبیاری در منطقه (آبیاری از نوع کرتی) بوده و پس ازآن، نفوذ از طریق بارش صورت می گیرد (حدود 10 درصد کل حجم بارندگی دشت) که سهم کم نفوذ از این بخش به دلیل نرخ بالای تبخیر در سطح منطقه است. بدین ترتیب، می توان نتیجه گرفت که مهم ترین منبع تغذیه ی آبخوان، پساب ناشی از آبیاری کشاورزی است که لازم است در مطالعات مدل سازی هیدروژئولوژیکی منطقه به طور دقیق با توجه به نوع محصول، نوع آبیاری، ویژگی های خاک و شرایط آب و هوایی محدوده ی مطالعاتی محاسبه گردد. در محدوده ی مطالعاتی اصفهان-برخوار با توجه به کاهش مداوم سطح تراز آب زیرزمینی که در آبنمود آبخوان به وضوح مشهود است و نیز بیلان منفی منابع آب زیرزمینی، امکان توسعه ی بهره برداری از آبخوان وجود ندارد.Analysis of the balance of groundwater resources in order to study the stress on the aquifer in arid areas
In this study the recharge and discharge of Isfahan-borkhar aquifer was investigated. This leads to long-term management of the aquifer and will make appropriate decisions by planners. The results of this study showed that the water table was constantly decreasing over the selected statistical period. The water table level was reduced by 0.46m per year, which reflects the fact that the aquifer is in critical conditions. In the present study, the recharge rate was determined by three factors including leakage from the river, rainfall infiltration and agricultural wastewater by using MODFLOW and then the correlation coefficient above 0.97% indicated high accuracy of the simulation. According to the results, it was found that recharge by agricultural wastewater is more than recharge by rainfall (about 32% of total irrigation water), which is due to the type of irrigation in the area (check-basin irrigation) and after that the influence of rainfall (about 10% of the total rainfall), which is a low contribution to this area due to high evaporation rates in the region. Thus, it can be concluded that the most important source of aquifer recharge is agricultural wastewater, which is necessary to be accurately calculated according to the type of product, irrigation, soil characteristics and climatic conditions of the study area in hydrological modeling studies. In case study of Isfahan-Borkhar, there is no possibility of exploitation of the aquifer due to the continuous decrease of the water table of groundwater that is clearly evident in the aquifer hydrograph, as well as the negative balance of groundwater resources.
تبلیغات
