مدل‌سازی اثر سناریوی مدیریتی روی آبخوان کاشان با مدل ریاضی Modflow و Seawat

نویسندگان

1 دانشیاردانشکدۀ علوم و فنون نوین دانشگاه تهران

2 استادیاردانشکدۀ علوم و فنون نوین دانشگاه تهران

3 دانشیاردانشکدۀ علوم و فنون نوین دانشگاه تهران

4 کارشناس ارشد اکوهیدرولوژی دانشکدۀ علوم و فنون نوین دانشگاه تهران

doi
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.