مدل سازی آب زیرزمینی دشت دامغان و بهینه سازی الگوی کشت به منظور جلوگیری از افت تراز آب زیرزمینی
Publish place: Journal of Watershed Management Research، Vol: 14، Issue: 28
Publish Year: 1402
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 52
This Paper With 14 Page And PDF Format Ready To Download
- Certificate
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_JWMR-14-28_011
تاریخ نمایه سازی: 23 دی 1402
Abstract:
چکیده مبسوط
مقدمه و هدف: بهره برداری بی رویه از آب های زیرزمینی در دشت دامغان موجب شده است که ضمن کاهش تراز سطح آب زیرزمینی و از بین رفتن بخشی از آبخوان و کاهش آبدهی ویژه سفره آب زیرزمینی مشکلات عدیده ای مانند فرونشست زمین در منطقه ایجاد گردد. لذا جهت کنترل برداشت از سفره آب زیرزمینی و در نتیجه کاهش افت سطح آب زیرزمینی مدلسازی ریاضی دشت دامغان جهت مدیریت بهینه بهره برداری و ارائه الگوی کشت بهینه به منظور صرفه جویی در مصرف آب با محوریت کنترل سطح آب زیرزمینی و محدود نمودن فرونشست زمین انجام گرفت.
مواد و روش ها: در این تحقیق ابتدا آبخوان دشت دامغان با استفاده از مدل ریاضیMODFLOW شبیه سازی گردید. سپس با در نظر گرفتن سناریوهای مختلف بهره برداری از آبخوان، با استفاده از الگوریتم ژنتیک NSGAII به بهینه سازی بهره برداری چندهدفه از منابع آب و مدیریت بهینه عرضه و تقاضای آب در بخش کشاورزی پرداخته شد. نتایج مدل بر اساس پارامترهای آماری خطا جهت پیش بینی سطح تراز آب زمینی مورد ارزیابی قرار گرفت.
یافته ها: نتایج این تحقیق نشان داد که مدل ریاضی MODFLOW توانسته است سطح آب زیرزمینی دشت مورد مطالعه را در شرایط پایدار و غیر پایدار در مراحل واسنجی و صحتسنجی به خوبی شبیه سازی کند. همچنین نتایج حاصل از الگوریتم شبیه سازی - بهینه سازی نشان داد که میتوان با تغییر الگوی کشت و همچنین با تغییر نوع سیستم آبیاری از سنتی به آبیاری نوین و درنتیجه افزایش راندمان آبیاری (۹۰ درصد)، مقدار میانگین افت تراز سطح آب زیرزمینی دشت مورد مطالعه را از ۰/۴۹ متر در شرایط موجود به ۰/۰۷ متر در شرایط بهینه کاهش داد. این امر موجب جبران میزان کسری مخزن از ۳۱/۹۰ به ۵/۱ میلیون مترمکعب در سال خواهد گردید.
نتیجه گیری: استفاده از راهکارهای مدیریتی مانند تغییر الگوی کشت، افزایش راندمان آبیاری و همچنین با کنترل آب های سطحی و تزریق آن به آب زیرزمینی می توان روند کاهش سطح آب زیرزمینی را در دشت مورد مطالعه به طور کامل مهار کرد و تامین نیاز آبی دشت را به صورت ۱۰۰ درصد تامین نمود.
Keywords:
Genetic algorithm , Groundwater level , Multi-objective optimization , Optimal cultivation pattern , Simulation , الگوریتم ژنتیک , الگوی کشت بهینه , بهینه سازی چندهدفه , تراز سطح آب زیرزمینی , شبیه سازی
Authors
رضا آشوری
Department of Civil Engineering, Faculty of Technical Engineering, Central Tehran Azad University
سید سجاد مهدی زاده
Department of Civil Engineering, Islamic Azad University, Central Tehran Branch
هومن حاجی کندی
Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering, Central Tehran Azad University, Tehran, Iran.
سعید جمالی
Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering, Central Tehran Azad University, Tehran, Iran.
صمد امامقلی زاده
Department of Water and Environment, Faculty of Civil Engineering, Shahrood University of Technology
مراجع و منابع این Paper:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :