نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 عضو هیات علمی گروه زمین شناسی دانشگاه سیستان و بلوچستان

2 کارشناسی ارشد هیدروژئولوژی، اداره امور آب شهرستان کوهدشت

3 کارشناسی ارشد هیدروژئولوژی، شرکت ری‌آب

چکیده

منطقه مطالعاتی (دشت الشتر)، به فاصله حدود 52 کیلومتری از شهرستان خرم‌آباد (مرکز استان لرستان)، در سمت شمال‌غرب آن قرار دارد. برداشت بیش از حد از آبهای زیرزمینی در سال‌های اخیر، باعث افت سطح آب زیرزمینی و ایجاد زمینه بروز برخی مخاطرات به‌خصوص برای منابع آب زیرزمینی شده است. در این پژوهش، میزان افت سطح آب زیرزمینی در دشت مذکور با استفاده از هیدروگراف واحد دشت در طول دوره آماری سال‌های 8۸-138۱ معادل 4 متر برآورد شد. همچنین، به‌منظور تعیین مناطق بحرانیِ دچار افت و شبیه‌سازیِ واکنش‌های سامانه‌ی آب زیرزمینی به برداشت آب در آینده تحت شرایط مختلف، مدل ریاضی آبخوان تهیه گردید. سپس از طریق تلفیق مدل ریاضی و  سـیستم اطلاعات جغرافیایی، جریان آب زیرزمینی در دشت مورد مطالعه، با استفاده از نرم‌افزار «جی ام اس» شبیه‌سازی شد. نتایج پیش‌بینی سطح آب توسط مدل، برای دوره پنج‌ساله بعدی نشان می‌دهد که در پایان دوره مورد پیشبینی، میزان افت، حدود 5/3 متر افزایش خواهد یافت. درنهایت، راهکارهایی جهت مدیریت آبخوان از طریق تعدیل برداشت به‌منظور جبران افت آبخوان،  با توجه به ملاحظات اقتصادی ارائه گردید و با کمک نرم‌افزار «جی دبلیو ام» مورد ارزیابی قرار گرفت. با توجه به ملاحظات هیدرولیکی و  اقتصادی ارائه گردید و با کمک نرم‌افزار «جی دبلیو ام» مورد ارزیابی قرار گرفت. تأمین میزان کسر آب مورد نیاز، از طریق چاه‌های پیشنهادی جایگزین در خارج از مناطق دارای افت شدید انجام خواهد گرفت.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Groundwater Level Decline and Compensating Withdrawal Plan in Aleshtar Plain, Lorestan Province, Iran

نویسندگان [English]

  • Naser Asadi 1
  • morad kaki 2
  • reza jamoor 3

1 PhD of Hydrogeology, Geology Group, Faculty of Sciences, University of Sistan & Baluchestan, Zahedan, Iran

2 MS in Hydrogeology, Water Resource Experts, Kuhdasht, Iran

3 MS in Hydrogeology, Rayab Company, Tehran, Iran

چکیده [English]

Study area (Aleshtar plain) is located about 52 Km far from Khorramabad city (Lorestan Province centre) in the northwest direction. Excessive groundwater withdrawal in recent years caused some hazards such as the high decline in groundwater level.  In this research, the amount of aquifer drawdown is estimated to be about 4m using plain unit hydrograph according to respective data of the study period (2002-09). Also, for determining the areas with critically low water levels as well as for simulating the groundwater responses to further withdrawal under various conditions in future, the mathematical model of the aquifer was developed. Then, by a combination of the mathematical model of the aquifer and geographical information system (GIS), the simulation model of the aquifer was constructed via using the GMS software. According to prediction outcomes of the simulation model, the groundwater level would have about 3.5m further depression at the end of the consecutive five years' period. Finally, some management approaches offered for appropriate withdrawal aimed at the compensation of drawdown as well as hydraulics and economic considerations and were evaluated by the aim of GWM software. Amounts of required water which lost due to withdrawal reduction would be compensating through pumping from new proposed wells which are located outside of high depression area.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Aquifer Management
  • Geographical Information System
  • Mathematical model
  • Simulation Model
  • Water Resource

اسدی، ناصر و سعید فتحی، (۱۳۹۱)، ”مدلسازی سیستم جریان آب زیرزمینی دشت همدان–بهار با استفاده از“GMS ، شانزدهمین همایش انجمن زمین شناسی ایران، شیراز، انجمن زمین‌شناسی ایران، دانشگاه شیراز

جباری، پریسا؛ محمد قنبرپور؛ محمود حبیب نژاد روشن و احمد فاتحی‌مرج، (1387)، ”شبیه‌سازی جریان آب زیرزمینی با استفاده از مدل ریاضی MODFLOW جهت مدیریت بهره‌برداری (دشت ساری-نکا)“، سومین کنفرانس مدیریت منابع آب، تبریز، انجمن علوم و مهندسی منابع آب ایران، دانشگاه تبریز

حسین‌سربازی، آرش، و کاظم اسماعیلی، (1392)، ”بررسی و مدل‌سازی کمی آب‌های زیرزمینی (مطالعه موردی: دشت نیشابور)“، علوم و مهندسی آبیاری (مجلهی علمی کشاورزی)، شماره4 دوره 36: 87-73

شمسایی، ابوالفضل، (1383)، هیدرولیک جریان آب در محیطهای متخلخل، جلد اول، تهران، دانشگاه صنعتی امیر کبیر.

شمسایی، ابوالفضل، (1376)، هیدرولیک جریان آب در محیطهای متخلخل، جلد دوم، تهران، دانشگاه صنعتی امیر کبیر

قبادیان، رسول، علی فتاحی، صونا مجیدی و محمد زارع. (1392)، ”شبیه‌سازی سفره آب زیرزمینی دشت میان‌دربندکرمانشاه با استفاده از مدل GMS “، اولین همایش ملی چالش‌های منابع آب و کشاورزی

کردوانی، پرویز، (1387)، منابع و مسائل آب در ایران، جلد اول، تهران، دانشگاه تهران.

کرسیک، نون، (1381)، مدل سازی آب های زیرزمینی و حل مسائل هیدروژئولوژی، منوچهر چیت سازان، حیدرعلی، کشکولی، اهواز، انتشارت دانشگاه شهید چمران.

گزارش اکتشافی دشت الشتر، (1382)، مهندسین مشاور ژرفاب پایش، خرم آباد، شرکت سهامی آب منطقهای لرستان.

گزارش سالیانه دشت الشتر، (1390)، شرکت سهامی آب منطقهای لرستان، خرم‌آباد، امور مطالعات آب منطقهای استان لرستان

گزارش مدلسازی دشت الشتر، (1382)، مهندسین مشاور ژرفاب پایش، خرم آباد، شرکت سهامی آب منطقه‌ای لرستان.

گزارش هواشناسی الشتر، (1382)، شرکت سهامی آب منطقه ای لرستان، خرم‌آباد

گزارش هیدروژئولوژی دشت الشتر، (1382)، مهندسین مشاور ژرفاب پایش، مطالعات نیمه‌تفصیلی منابع آب زیرزمینی محدوده مطالعاتی الشتر، خرم‌آباد، سازمان آب منطقه ای غرب، امور آب استان لرستان

گزارش هیدرولوژی الشتر، (1382)، مهندسین مشاور ژرفاب پایش، مطالعات نیمه تفصیلی منابع آب زیرزمینی محدوده مطالعاتی الشتر، خرم‌آباد، سازمان آب منطقه ای غرب، امور آب استان لرستان

علیزاده، امین، (1388)، اصول هیدرولوژی کاربردی، چاپ بیست و چهارم، مشهد، دانشگاه امام رضا (ع.

محمودیان شوشتری، محمد، (1389)، هیدرولیک آب های زیرزمینی، اهواز، دانشگاه شهید چمران اهواز.

ولایتی، سعدالله، 1387، هیدروژئولوژی سازندهای نرم و سخت، مشهد، انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد.

ولایتی، سعدالله، (1383)، جغرافیای آب‌ها، مشهد، انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد.

Anderson, Mary P. Woessner, William W., (1992), Applied Groundwater Modeling, California, Academic Press.

Bin-Wu, Yi, Zh. Xin, W. Yong, T. Feng, H. Jie, L. Chunmiao, Zh., (2015), “Optimizing water resources management in large river basins with integrated surface water-groundwater modeling: A surrogate-based approach”, AGU PUBLICATIONS,Volume 51, Issue 4 April 2015 Pages 2153–2173

Boyce, E. Nishikawa, T. and W-G yeh, W., (2015), “Reduced order modeling of the Newton formulation of MODFLOW to solve unconfined groundwater flow”, Advances in Water Resources, vol 83: 250-262.

Elghany, A. Hassan Mahmoud, S. Ahmed, A. Riad H, P. and Rany, M., (2015), “OPTIMIZATION FOR NUMBER OF VERTICAL DRAINAGE WELLS IN HIGHLY HETEROGENEOUS AQUIFERS”, International Journal of Recent Advances in Multidisciplinary Research,  vol 02: 569-582.

Fernandez-A lvarez, P. lorena A, J. lvarez, L. and Diaz-Noriega, R., (2016), “Groundwater Numerical Simulation in an Open Pit Mine in a Limestone Formation Using MODFLOW”, Mine Water Environ, June 2016, Volume 35, Issue 2, pp 145–155.

Fetter, Charles W., (2001), Applied hydrogeology, Fourth Edition NewJersey, Prentice Hall.

Jafari, F, Javadi, S, Golmohammadi, G. and Karimi., (2016), “Numerical simulation of groundwater flow and aquifer-system compaction using simulation and InSAR technique: Saveh basin,Iran”, Environ Earth Sci, vol 75: 823-833.

Jang, Sh., Fang Chen, Ch. Liang, Ch. Chen, J., (2016), “Combining groundwater quality analysis and a numerical flow simulation for spatially establishing utilization strategies for groundwater and surface water in the Pingtung Plain”, Journal of Hydrology, Volume 533, February 2016, Pages 541–556

Mohamed, M,. Al-Suwaidi, N. Abdelazim, E. and Al Mulla, M. , (2016), “Groundwater modeling as a precursor tool for water resources sustainability in Khatt area, UAE”, Environ Earth Sci, March 2016, Volume 75 pp 400-418.

Parhizkar, S. Ajdary, Kh., Kazemi, Gh. and Emamgholizadeh, S., (2015), “Predicting water level drawdown and assessment of land subsidence in Damghan aquifer by combining GMS and GEP models”, Geopersia, Volume 5, spring 2015, pp 63-80.

Roy, P. K. Roy, S. S. Giri, A. Banerjee, G. Majumder, A. and Mazumdar, A., (2014), “Study of impact on surface water and groundwater around flow fields due to changes in river stage using groundwater modeling system”, Clean Techn Environ Policy, January 2015, Volume 17, Issue 1, pp 145–154.

Todd, D. Keith, Mays, Larry, W., (2005), Groundwater Hydrology, New York, John Wiley & Sons.

Wang, F. Mary P, H. Anderson, M P., (1995), Introduction to Groundwater Modeling, Academic Press.