علوم زمین خوارزمی

علوم زمین خوارزمی

پیش‌بینی اثربخشی پروژه‌های طرح احیا و تعادل بخشی بر آبخوان گتوند با استفاده از مدل MODFLOW

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دانشگاه شهید چمران اهواز
2 سازمان آب و برق استان خوزستان
چکیده
آب زیرزمینی از جمله منابع مهم جهت تأمین آب برای مصارف مختلف در استان خوزستان به شمار می‌آید که در سال‌های اخیر، به‌ویژه در مناطق کشاورزی دشت گتوند، تحت تأثیر تغییرات کمی و کیفی قابل توجهی قرار گرفته است. هدف این پژوهش پیش‌بینی اثربخشی پروژه‌های طرح احیا و تعادل‌بخشی (از سال 1387 در خوزستان اجرا گردید) بر تراز سطح آب زیرزمینی آبخوان گتوند با استفاده از مدل عددی MODFLOW می‌باشد. در این مطالعه تغییرات سطح ایستابی و بیلان آبی آبخوان 1400 الی 1401 در سناریوهای مختلف شامل پر و مسلوب‌المنفعه کردن چاه‌های غیرمجاز، تعیین تکلیف چاه‌های فرم 1 و اصلاح و تعدیل پروانه‌های بهره‌برداری چاه‌های کشاورزی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج شبیه‌سازی نشان داد که حذف چاه‌های غیرمجاز بیشترین تأثیر را بر بهبود وضعیت آبخوان دارد، به‌طوری که سطح ایستابی در بخش‌های جنوبی آبخوان تا حدود 3 متر و در بخش‌های شمالی حدود 3/0 متر افزایش یافته و ذخیره آبخوان حدود 8 میلیون مترمکعب افزایش می‌یابد. در مقابل، تعیین تکلیف چاه‌های فرم 1 تنها موجب افزایش حدود 9/0 میلیون مترمکعب در ذخیره آبخوان شد و تغییر محسوسی در سطح ایستابی ایجاد نکرد. نتایج این پژوهش بیانگر آن است که انسداد چاه‌های غیرمجاز می‌تواند مؤثرترین اقدام مدیریتی در بهبود وضعیت کمی آبخوان گتوند باشد.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

Asadi, E., Sadeghzade, P., Majnooni, A., Samadian, M,. 2022. Evaluation of the effectiveness of groundwater reclamation and balancing plan based on fuzzy-TOPSIS method (Case study: Urmia plain). Journal of water and irrigation management 12(3), 469-483. (in Persian)
Aghanabati, S. A,. 2004. Geology of Iran. First edition, Geological Organization and mine exploration of Iran. (in Persian)
Anderson, M. P., Wang, H. F., 1984. Introduction to groundwater modeling. Finite difference and finite element methods. In International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences & Geomechanics Abstracts.
Anderson, M.P., Woessner, W.W., Hunt, R. J., 2015. Applied groundwater modeling: simulation of flow and advective transport. Academic press.
Bakhtiari, S., Khairy, H., Eatemadifar, M., Mirani Moghadam, H., Barati, R., 2024. Investigating the subsidence phenomenon of the Karat Plain using the MODFLOW mathematical model and based on the development of GMS numerical package. Kharazmi journal of earth sciences 10 (2), 376-396. (in Persian)
Bayat, M.J., Javadi, S., Hashemi Khavanedani, M., Hassani, Y., Banihabib, M.A., 2020. Aquifer remediation using nonlinear programming and positive mathematical programming in Qazvin plain. Iranian journal of irrigation and drainage 14(4), 1336-1347. (in Persian)
Berberian, M., King, G.C.P., 1981. Towards a paleogeography and tectonic evolution of Iran. Canadian journal of earth sciences 18 (2), 210–285. 
Clarke, R. T., 1973. Mathematical Models in Hydrology, FAO Irrigation and Drainage Paper No. 19. Food and agriculture organization of the United Nations (FAO), Rome.
Ghadimi, S., Ketabchi, H., 2019. Impact assessment of different management strategies implementation on the aquifer using numerical simulation (Case study: Namdan aquifer, Fars province, Iran). Journal of water and soil conservation 25(6), 1-23.
Hosseinzadeh Koohi, H., Ardestani, M., 2024. Modeling and quantitative investigation of the groundwater condition of the South Mehyar-Dasht Asman aquifer using the MODFLOW model. Soil and Water Modeling and Management 4(1), 1-17. (in Persian)
Kalantari, N., Sheikhzadeh, A., Mohammadi, H., 2021. Investigation of groundwater quality in gotvand aquifer with emphasis on nitrate concentration. Iran-water resources research 17(1), 228-238. (in Persian)
Kay Homayoun, Z., Hajizadeh, M., Alijani, F., 2022 Investigating the effectiveness of the implementation of the reclamation and balancing plan and the vulnerability of the plan projects (case study: Ardestan Plain-Isfahan province). Journal of water and sustainable development 3(9), 25-38. (in Persian)
Konikow, L.F., Kendy, E., 2005. Groundwater depletion, a global problem. Hydrogeology journal 13(1), 317–320.
Kresic, N., Mikszewski, A., 2012. Hydrogeological conceptual site models: data analysis and visualization CRC Press, Boca Raton.
Ranjbar, A., Pirzadeh, B., 2022. Investigation of groundwater status of Hengam plain using quantitative and qualitative models (MODFLOW and MT3DMS). Journal of iranian water engineering research 1(1), 27–44.  (in Persian)
Mirzaee, S.Y., Amiri, R., Chitsazan, M., Nedri, A., 2020. The combination of mathematical and stochastic models to improve the results of groundwater models. Irrigation sciences and engineering 43(3), 57-70. (in Persian)
Mirzaee, S.Y., Chitsazan, M., Sheikhi Beglari, P., 2019. Groundwater modeling. Rah-e-Danesh Researchers Publications. (in Persian)
Stöcklin, J., 1968. Structural history and tectonics of Iran: a review. AAPG bulletin 52(7), 1229-1258.
Sudegi, P., Bagheri, R., 2024. Determining safe groundwater yield in arid regions of Iran (case study: Davarzan aquifer). Kharazmi journal of earth sciences 10 (2), 329-343. (in Persian)