طراحی شبکه پایش آب زیرزمینی با استفاده از تحلیل آسیب پذیری در محدوده شعاع موثر چاههای پایش
نویسندگان
1 دانشکده مهندسی عمران، آب و محیط زیست، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
2 دانشکده مهندسی عمران، آب و محیط زیست، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران.
3 دانشکده مهندسی عمران، آب و محیط زیست، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
doi
چکیده
پایش کمی و کیفی آبهای زیرزمینی قسمت جدانشدنی سیستم اطلاعات محیط زیستی است. روشهای مختلفی برای طراحی شبکه پایش آب زیرزمینی وجود دارد. در تحقیق حاضر سعی بر این بود تا روشی نوین جهت طراحی منعطف شبکه پایش تدوین شود. منظور از منعطف این است که نتایج حاصل از این تحقیق به تصمیم گیرنده این امکان را میدهد تا با در نظر گرفتن سطح بودجه اختصاص یافته به طرح، تعداد محدودی از چاههای با اولویت بالا را انتخاب کند. همچنین این امکان وجود دارد تا این روش به راحتی برای چاههای در دست مطالعه یا احداث نیز استفاده گردد. همینطور در این روش طراحی منحصر به پایش فقط یک پارامتر (در تحقیق حاضر غلظت EC) نیست و به سادگی میتوان یک یا چند پارامتر را جایگزین نمود. برای محاسبه آسیبپذیری آبخوان مدل DRASTIC استفاده شده است که از هفت لایه مربوط به آبخوان شامل عمق آب زیرزمینی، تغذیه خالص، مصالح تشکیل دهنده آبخوان، نوع خاک، توپوگرافی، ماهیت منطقه غیر اشباع و هدایت هیدرولیکی مصالح آبخوان تشکیل شده است. که وزن لایههای آن با استفاده از الگوریتم تکاملی تفاضلی (DE) به منظور یافتن بیشترین همبستگی بین نقاط آسیبپذیر و نقاطی که غلظت بالایی از هدایت الکتریکی دارند، بهینه شدهاند. در نتیجهی این بهینهسازی مقدار تغذیه آبخوان (نفوذ واقعی آب به آبخوان) بیشترین همبستگی را دارد که این موضوع با استفاده از مقایسه نقشههای تغذیه و هدایت الکتریکی صحتسنجی میگردد. سطح حوضه به سلولهایی با ابعاد 60 متر تقسیم شد. در استراتژی اول سلولهایی که حداقل در 60 درصد حالات مقدار آسیبپذیری آنها بیشتر از میانگین است و در استراتژی دوم سلولهایی که حداقل در 25 درصد حالات مقدار آسیبپذیری آنها بیشتر از میانگین به علاوه انحراف معیار است، مشخص شدهاند. با کمک مدل WhAEM2000 حریم حمایتی (10 ساله) چاههای آب شرب موجود محاسبه شد و در نهایت چاههای پایش به وسیله تعداد سلولهای محصور در حریم هر چاه اولویتبندی شدند.