پیش بینی نوسانات سطح ایستابی آبخوان گربایگان برای دوره زمانی 1387 تا 1437 با استفاده از مدل عددی MODFLOW

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار پژوهشی پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری

2 کارشناس ارشد پژوهشی پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری

3 دانشیار گروه مهندسی آبخیزداری دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی دانشگاه تربیت مدرس

چکیده

مدیریت پایدار منابع آب زیرزمینی در مناطق در حال توسعه،  به­ویژه زمانی که تقاضا برای آب آشامیدنی سالم با توجه به رشد سریع این جوامع در حال افزایش است، از اهداف ضروری محسوب می شود. گسترش کنترل نشده صنایع، اراضی کشاورزی، سکونت گاه ها و هم چنین مدیریت ناکافی اعمال شده بر منابع آب زیرزمینی، لزوم اتّخاذ شیوه­های صحیح مدیریتی را بیش از پیش آشکار می سازد. امروزه براساس قابلیّت تطابق زیاد مدل های پیشرفته شبیه سازی آب زیرزمینی با سیستم هیدرولیکی آبخوان و امکان استفاده از این مدل ها برای پیش بینی وضعیت آینده، شرایط مناسبی را به منظور مدیریت و استفاده بهینه از این منابع فراهم آورده است. بر این اساس هدف از تحقیق حاضر پیش بینی سطح ایستابی برای 10، 30 و 50 سال آتی (1387 تا 1437) با استفاده از مدل MODFLOW جهت ارائه شیوه ای صحیح در مدیریت منابع آب زیرزمینی آبخوان گربایگان به عنوان منطقه ای با اهمیّت استراتژیک از نظر کشاورزی می باشد. در این تحقیق پس از تهیّه لایه های ورودی به مدل در محیط سامانه اطّلاعات جغرافیایی (GIS)، شرایط مرزی و شبکه بندی آبخوان تعیین شد، سپس با استفاده از اطّلاعات موجود اقدام به واسنجی مدل در شرایط پایدار و نا پایدار نموده و برای کسب اطمینان از نتایج شبیه سازی، آزمون صحّت سنجی انجام شد. سپس هیدروگراف واحد و تراز سطح ایستابی آبخوان برای 50 سال آینده پیش بینی شد. نتایج حاکی از آن است که شیب افت هیدروگراف واحد آبخوان برای 10، 30 و 50 سال آینده، به ترتیب به میزان 331/0، 298/0 و 27/0 متر بر سال بوده که می توان دریافت با افزایش دوره پیش بینی شیب افت کاهش می یابد که نشان از افت قابل توجه سطح ایستابی با گذشت زمان می باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Forecasting of Water Table Fluctuations Using MODFLOW Numerical Model from 1387 to 1437 in Garbaygan Aquifer

نویسندگان [English]

  • Ahmad Fatehi Marj 1
  • Majid Taie Semiromi 2
  • Abdol Nabi Kolahchi 1
  • Seyed Khallagh Mirnia 3
1 Research Assistant Professor, ُSoil Conservation and Watershed Management Research Institute.
2 Expert in Research Institute for Soil Conservation and Watershed Management.
3 Associate Professor, Natural Resources and Marin Sciences Faculty, Tarbiat Modares University
چکیده [English]

Sustainable management of groundwater resources in underdeveloped
regions is one of the essential objectives for the future, especially when the
rising demand for clean drinking water by these fast growing communities is
considered. Uncontrolled expansion of industries, agriculture and settlements
as well as insufficient management imposed on groundwater resources are main
reason for proper management methods. Based on capability of good match advanced
models in groundwater simulation with hydraulic system of aquifer and
prediction of future situations created suitable conditions for management and
exploitation these resources. Objects of present research is evaluating of
precision of MODFLOW mathematical model in order to representative of proper
management in groundwater resources in Garbaygan plain as a region with
strategic importance in farming. To start doing this study, input layers of
model was created by using geographic information system (GIS). Afterwards
boundary condition and discertization of aquifer have determined. Also
calibration in steady and transient state was done by using available
information. In order to confidence of simulation results, verification test
did on data rest. Therefore representative hydrograph and water table contour
in 10, 30 and 50 future years (1397, 1417 and 1437) was forecasted. Result
showed that drawdown trend of representative hydrograph will be 0.331, 0.298
and 0.27 meters per year in 10, 30 and 50 future years respectively. So it
understands that drawdown trend will decrease with increase of forecasted
period.

کلیدواژه‌ها [English]

  • groundwater resources management
  • modeling
  • MODFLOW
  • Water Table
  • Garbaygan