امروزه دسترسی به منابع آب یکی از مهمترین چالشهای دولتها و ملتهاست. چرا که با افزایش جمعیت و فعالیت انسانها مصرف آب نیز زیادتر می شود و این در حالیست که مقدار منابع آب شیرین محدود است و در نتیجه نیاز و وابستگی انسان به آب بیشتر می شود. از مهمترین منابع آب شیرین، آب های زیرزمینی می باشد. یکی از مسائل با اهمیت در مدیریت منابع آب زیرزمینی شناخت نحوه حرکت آب در لایه های زیرمینی آبدار (آبخوان) است. بررسی نحوه حرکت آبهای زیر زمینی می تواند کمکی مناسب برای شناخت منشا اولیه آبهای زیر زمینی ایجاد کند. علاوه بر آن می توان جهت حرکت آب زیرزمینی و بالطبع آن مسیر حرکت آلاینده های همراه با آب را شناسایی کرد و راهکارهای لازم را اتخاذ نمود. کیفیت و فراوانی منابع آبهای زیرزمینی به عوامل متعددی بستگی دارد که بخشی از این عوامل به جغرافیا و ویژگیهای اقلیمی مناطق مرتبط بوده و بخش مهم دیگری نیز متأثر از خصوصیات زمین شناسی است، که در این مطالعه به بخش دوم می پردازیم. عوامل زمین شناختی اثرات قابل توجهی بر وضعیت منابع آب زیرزمینی دارد و در بین این عوامل، گسلها نقش بسیار بارزی در آبخوان های آبرفتی دارند. با توجه به تغییراتی که گسل ها در توالی لایه ها ایجاد می کنند و همچنین نقش مهمی که صفحات گسلی و شکستگی ها در نفوذ آبهای جاری به درون زمین ایفا می کنند ، می توانند بطور تعیین کننده ای بر وضعیت کمی و کیفی منابع آب زیرزمینی اثر گذار باشند. هدف اصلی در این مطالعه بررسی ارتباط بین پدیده گسلش و وضعیت منابع آب زیرزمینی است. در این تحقیق به بررسی تاثیر گسل تبرته در آبخوان دشت اراک پرداخته شده و تاثیرات آن بر شرایط هیدرولیکی و هیدروشیمی این آبخوان بررسی خواهد شد. نتایج و تفسیر داده های هیدرولیکی و هیدروشیمی آبخوان نشان می دهد که گسل تبرته در بخش های از طول خود بصورت سدی در مقابل جریان آب زیرزمینی قرار گرفته است و باعث تفکیک آبخوان به دو بخش مجزا شده است و در بخش های دیگر تاثیری بر آبخوان نداشته است. در بیشتر متون علمی نقش گسل را در مقابل آب زیرزمینی منفی و یا مثبت تلقی کرده اند در حالیکه در این بررسی هر دو حالت در بخش های مختلف این گسل دیده می شود و می توان اصطلاحی را تحت عنوان نقش دوگانه گسل در آبخوان های آبرفتی عنوان کرد.

امروزه یکی از مهم ترین مسائلی که محیط زیست را تهدید می کند، آلودگی آب های زیرزمینی می باشد که از طریق فعالیت های انسانی از جمله فعالیت های کشاورزی، صنعتی، مراکز دفن زباله و... ایجاد می گردد. در این میان برخی از آلاینده های کشاورزی مثل نیترات و فسفات و فلزاتی همچون جیوه، آرسنیک، کادمیوم و سرب که از آلاینده های صنعتی به حساب می آیند،نقش بیشتری در آلودگی منابع آب و خاک خواهند داشت. در این تحقیق جهت تعیین میزان خطرپذیری آبخوان از آسیب پذیری، نقشه آلودگی و احتمال وقوع آن استفاده گردید. نقشه آسیب پذیری آبخوان به روش رتبه دهی توصیفی (drastic) تهیه و سپس در مرحله بعد با استفاده از نقشه آسیب پذیری به دست آمده و نقشه آلودگی تهیه شده از منطقه و نیز نقشه احتمال وقوع آلودگی، نقشه خطرپذیری آبخوان دشت قزوین تهیه گردید. از آنجایی که تهیه نقشه خطرپذیری همواره با احتمال وقوع یک پدیده همراه است، بنابراین، با استفاده از تکنیک مونت کارلو، و با روش انتخاب های تصادفی و تکرارهای پی در پی، تابع چگالی احتمال را تعیین نموده و از طریق این تابع نقشه احتمال وقوع آلودگی به دست آمد. طبق نقشه های دراستیک قسمت هایی از دشت قزوین به دلیل زیاد بودن هدایت هیدرولیکی و جنوب شرقی دشت به دلیل کم بودن عمق سطح آب زیرزمینی در محدوده آسیب پذیری بالا و قسمت های زیادی از دشت در محدوده متوسط قرار گرفت. با بررسی این نقشه بخش زیادی از دشت در محدوده کم آسیب پذیر قرار گرفت که تا حدودی دور از انتظار است. نقشه های آسیب پذیری دشت قزوین پس از اصلاح توسط داده های نیترات تغییرات زیادی را نشان داد. مناطق کم آسیب پذیر در بررسی دراستیک معمولی در کلاس متوسط دراستیک اصلاحی قرار گرفته اند. طبق نقشه های فازی دراستیک به دست آمده که نتایج آن نزدیک به نتایج دراستیک اصلاحی می باشد، اکثر قسمت های دشت در محدوده متوسط قرار گرفته اند و مناطق کم آسیب پذیر و زیاد آسیب پذیر مساحت های کمی را در برگرفته اند. پس از اعمال تحلیل حساسیت تک پارامتری و آنالیز نتایج به دست آمده، وزن لایه های عمق آبخوان و تغذیه کمتر، وزن لایه های شیب، غیر اشباع و هدایت هیدرولیکی بیشتر شد و وزن لایه های محیط آبخوان و محیط خاک بدون تغییر بود. برای تهیه نقشه کیفی از فلز سنگین آرسنیک استفاده شد. غلظت آرسنیک در قسمت هایی که پراکندگی کارخانه ها و مراکز صنعتی بیشتر بود نیز به طور فزاینده ای افزایش یافت که این می تواند علاوه بر اینکه صحت داده های آرسنیک را نشان می دهد در بحث مدیریت کیفی آبخوان مد نظر باشد. با روش انتخاب های تصادفی و تکرارهای پی در پی نقشه چگالی احتمال به دست آمد. این نقشه بیانگر این امر بود که در هر نقطه از دشت قزوین احتمال وقوع آلودگی و ورود آن به سطح آب زیر زمینی به چه میزان می باشد. پس از ضرب لایه نهایی فازی دراستیک و نقشه کیفی، نقشه خسارت آلودگی دشت به دست آمد، و پس از به دست آمدن نقشه چگالی احتمال و همپوشانی با نقشه خسارت، نقشه خطر پذیری (ریسک) دشت قزوین حاصل شد که این نقشه نشان دهنده ی میزان خطر پذیری در هر نقطه از دشت می باشد.

دشت ارومیه و حوضه آبریز آن در شمال باختری ایران و در باختر دریاچه ارومیه بین طول جغرافیائی 44 درجه و 20 دقیقه تا 45 درجه و 20 دقیقه و عرض جغرافیائی 37 درجه و 6 دقیقه تا 38 درجه قرار گرفته است. هدف از این تحقیق مدیریت بهره وری بهینه از آبخوان دشت ساحلی ارومیه است. تعیین نرخ بهینه پمپاژ چاه-های بهره بره داری جهت جلوگیری از برداشت بیش از حد و تاثیرات ناشی از آن است.در این تحقیق، جنبه های تئوری، عددی و کاربردی نرم افزار (mgo) را پوشش می دهد. در این گزارش به صورت خلاصه رویکرد شبیه سازی – بهینه سازی با استفاده از الگوریتم های ژنتیک ،باز پخت شبیه سازی شده و جستجوی ممنوع توضیح داده شده است. همچنین بر توانایی این سیستم در شبیه سازی جریان آب زیرزمینی و انتقال آلودگی با استفاده از (modflow) و (mt3dms) در حل مسائل مدیریتی آب زیرزمینی بحث شده است. در این بررسی از شبیه سازی و بهینه یابی آب زیر زمینی و تهیه سیستم پشتیبان تصمیم گیری جهت حل مسائل مدیریت آب زیر زمینی در دشت ارومیه و بهینه یابی چند منظوره که در آن اهداف زیست محیطی به وضوح با حداقل کردن بزرگی و گسترش مخروط افت استفاده می شود.در این روش ابتدا مدل عددی جریان آب زیر زمینی، منابع آب موجود در منطقه با استفاده از نرم افزار(modflow)طراحی می شود سپس مدل مدیریتی (mgo) با توجه به اهداف تعیین شده همانند تعیین مناطق پر خطر، تعیین مناطق با افت شدید، تعیین مقادیر پمپاژ مناسب با مقدار تغذیه، پیش بینی مقدار افت در سال های آینده با توجه به نرخ پمپاژ کنونی طراحی می شود. با توجه به جمعیت رو به رشد شهرستان ارومیه، به عنوان مهمترین شهر استان آذربایجان غربی و محدودیت منابع آب شیرین جهت شرب در این شهر، استفاده بهینه از این منابع محدود و شناخت کیفی منابع آبی متصل به این محدوده از ضروریات بشمار می آید. واژه های کلیدی: دشت ساحلی ارومیه – مدیریت بهره وری بهینه – بهینه سازی نرخ پمپاژ – ژنتیک الگوریتم – جستجوی ممنوع – بازبخت شبیه سازی شده – شبیه سازی جریانآب زیرزمینی.

به منظوردستیابی به یک روش مناسب و موثر برای حفاظت منابع آب زیرزمینی از آلودگی هایی که در آینده آن را تهدید می کند، یک سیستم پایش آبهای زیرزمینی که قادر باشد اطلاعات کمی و کیفی لازم جهت اتخاذ تصمیمات مناسب با توجه به شرایط محیطی را فراهم کند نیاز است. روش ترکیب نقشه ی آسیب پذیری بر پایه ی فازی دراستیک و زمین آمار بر پایه کریجینگ فازی جهت تعیین کارآمد ترین سیستم پایش کیفی در مقیاس محلی پیشنهاد می شود. نقشه ی آسیب پذیری بیانگر مناطقی است که پتانسیل بالای آلودگی را داشته و اولویت پایش با آنهاست. سپس روش زمین آماری به منظور درون یابی داده های بدست آمده و آزمودن توزیع مکانی پارامترهای پایش شده در نقاط مختلف استفاده می شود. دقت یک نقشه مکانی بازتاب کننده میزان کارایی توزیع نقاط نمونه برداری می باشد. این روش به منظور ارزیابی شیکه پایش نیترات در دشت بیرجند در استان خراسان جنوبی استفاده شد. نظریه دراستیک فازی به منظور تهیه نقشه آسیب پذیری برای ناحیه مورد مطالعه استفاده شد و خطای استاندارد کریجینگ فازی به منظور چک کردن توزیع مکانی نقاط مورد استفاده قرار گرفت. براساس این مطالعه، این نکته مشخص شد که تعدادی از نواحی با آسیب پذیری بالا توسط شبکه نمونه برداری موجود پوشش داده نشده اند لذا تعداد و نیز توزیع نقاط پایش نامناسب است و تعدادی از نقاط بایستی حذف و در مقابل تعدادی نقاط دیگر برای اضافه نمودن به شبکه نمونه برداری مورد نیاز است. در نهایت شبکه نمونه برداری بهینه با توجه به خطای استاندارد کریجینگ فازی و شاخص دراستیک فازی با در نظر گرفتن 42 نقطه نمونه برداری ارائه شد.

مدیریت مطلوب منابع آبی ، راهکارهایی مناسب جهت استفاده بهینه از منابع آب سطحی و زیرزمینی می باشد. یکی از مهم ترین اطلاعات مورد نیاز جهت مدیریت صحیح منابع آب زیرزمینی، تخمین صحیح پارامترهای هیدرودینامیکی آبخوان ها می باشد که با استفاده از داده های آزمون پمپاژ ، به روش های مختلفی میتوان این ضرایب را تخمین زد. از روش های معمول مورد استفاده برای تخمین ضرایب هیدرودینامیکی آبخوان ها، روش های گرافیکی می باشند. در این پایان نامه یک روش مبتنی بر بهینه سازی به نام الگوریتم تبرید تدریجی(simulated annealing) برای تخمین ضرایب هیدرودینامیکی آبخوان معرفی شده است. برای اجرای این روش، از نرم افزار matlab استفاده شده است و برنامه نویسی الگوریتم در محیط نرم افزار متلب صورت گرفته است. در این روش با استفاده از معادلات حاکم بر جریان ناپایدار در آبخوان محبوس و نشتی (تایس و هانتوش) و برنامه نویسی الگوریتم، ضرایب هیدرودینامیکی آبخوان های محبوس و نشتی تخمین زده شد. دشت قم، جهت کاربرد این روش برای مطالعه موردی انتخاب شده است. با استفاده از داده های آزمون پمپاژ منتشر شده توسط آب منطقه ای قم، ضرایب هیدرودینامیکی آبخوان دشت قم با روش الگوریتم تبرید تدریجی تخمین زده شد و نتایج به دست آمده با روش گرافیکی مقایسه شده است. نتایج به دست آمده نشان داد که روش معرفی شده یک روش قدرتمند و پایدار است وجواب های قابل قبولی ارائه می دهد و میتواند جایگزین مناسبی برای روش گرافیکی باشد.

محدوده اشتهارد در نیمه شمالی حوضه آبریز دریاچه نمک، جنوب محدوده مطالعاتی هشتگرد جنوب شرقی محدوده مطالعاتی قزوین قراردارد. مساحت کل این محدوده مطالعاتی 789 کیلومتر مربع است. مساحت ارتفاعات و دشت به ترتیب 323 و 466 کیلومتر مربع می باشد و حداقل توپوگرافی 1079 وحداکثر توپوگرافی 2078متر از سطح دریا است. شهر اشتهارد مهمترین ناحیه مسکونی دراین محدوده مطالعاتی است.جهت غالب جریان آب زیرزمینی از جنوب به شمال می باشد، ولی این جریانها در بعضی از قسمتها بعلت عوارض زیرزمینی –بالا بودن سنگ کف –تغییر تراوایی بویژه تغذیه جانبی دشت تغییر جهت داده است. -بیلان آب نشان می دهد تغییرات سطح آب در دشت اشتهارد منفی بوده و تخلیه آب زیرزمینی دشت بدلیل بهره برداری از چاهها، قنوات و چشمه ها است که سبب پائین رفتن سطح آب زیرزمینی در سفره می گردد.بیلان آب زیرزمینی دشت اشتهارددر حدود 39/7- میلیون متر مکعب محاسبه شده است. منحنی هیدروگراف واحد سطح تراز آب زیر زمینی نشان می دهد که از سال 1376 تا سال 1389 ،سطح آب زیرزمینی دشت اشتهاردحدود 56/7 متر افت کرده است که متوسط افت سالیانه برابر با 581/0 متر می باشد. بررسی هدایت الکتریکی در دشت نشان می دهد که کمترین مقادیر هدایت الکتریکی مربوط به مناطق جنوب غربی شرق و بیشترین مقدار مربوط به شمال شرق دشت می باشد. آب های زیرزمینی منطقه از نظر شرب اکثراً در ردیف آبهای نامناسب و نا مطبوع قرار دارند و از نظر مصارف کشاورزی در ردیف کلاس های c4-s3 و c4-s4 قرار می گیرند بنابراین از نظر خطرات شوری و ضریب جذب مذکور برای مصارف کشاورزی مناسب نمی باشند. به منظور درون یابی و پیش بینی مقادیر غلظت نیترات،از روش کریجینگ معمولی در محدوده مورد مطالعه استفاده شده است، از کریجینگ ناپیوسته به علت نرمال بودن داده ها و کریجینگ عام به علت عدم روند داخلی استفاده نگردیدو به دلیل اینکه داده های غلظت نیترات دارای روند خارجی بودند، از کریجینگ باقیمانده با حذف روند درجه یک و درجه دو استفاده گردید که کریجینگ باقیمانده با حذف روند درجه دو با تغییرنمای j-bessel از اعتبار بیشتری برای درون یابی برخوردار است. - برای شبکه پایش کمی،کریجینگ باقیمانده با حذف روند درجه یک به عنوان بهترین روش درون یابی، وتغییرنمای exponential با توجه به پارامترهای آماری به عنوان معتبرترین تغییر نما از اعتبار بیشتری برای درون یابی و پیش بینی مقادیر غلظت نیترات برخوردار می باشد.

آبخوان های مورد مطالعه در سلسله جبال زاگرس داخلی( یا سنندج- سیرجان) و در 120 کیلومتری شهر سنندج (شمال غربی ایران و مرز عراق) در شهرستان مریوان واقع شده است. دشت مریوان شامل دو قسمت، یکی در شرق شهر مریوان با جهت شرقی-غربی و دیگری با جهت شمالی-جنوبی که دریاچه زریبار را احاطه نموده است و دشت قزلچه سو در شمال دشت مریوان به صورت شرقی- غربی گسترش یافته است که در این دشت رودخانه قزلچه سو با جهت شرقی- غربی جریان داشته و پس از خروج از کشور وارد سد دوکان در کردستان عراق می شود. حوضه آبریز محدوده مورد مطالعه، با متوسط سالیانه بارندگی (970 میلی متر)، دما (2/13 درجه)، تبخیر (5/1732 میلی متر) و جهت باد غالب سمت ( غرب، جنوب غرب و شمال غرب)، در اقلیم بسیار مرطوب و سرد مرطوب قرار می گیرد. نوع آبخوان در دشت های مورد مطالعه غالباً از نوع آزاد می باشد. منحنی هیدروگراف معرف آب زیر زمینی دشت های مورد مطالعه نشان میدهد که مقدار متوسط افت آبخوان در 7 سال گذشته، در دشت های مریوان و قزلچه سو به ترتیب برابر 54/1 و 61/1 متر است. همچنین متوسط افت سالانه در دشت مریوان 0.22 متر و در دشت قزلچه سو 0.23 متر می باشد. نقشه های تراز و جهت جریان آب زیرزمینی دشت های مورد مطالعه، ترسیم شده و نتایج آن ها نشان داد که در دشت مریوان، جهت تغذیه آب زیرزمینی به دشت شامل قسمت های شمالی، شرقی و غربی در محدوده مورد مطالعه است که منطقه تغذیه را مشخص می کند و جهت خروجی که مشخص کننده منطقه تخلیه دشت است قسمت های جنوبی دشت می باشد. جهت جریان آب زیرزمینی در دشت مریوان در بخش شرقی دشت، از شرق به سمت غرب، در بخش جنوبی دشت(جنوب دریاچه زریبار)، از شمال، غرب و شرق به سمت قسمت میانی دشت(رودخانه زریبار) می باشد.در بخش شمالی دریاچه زریبار، از شمال به سمت دریاچه است. در دشت قزلچه سو، ورودی آب زیرزمینی به دشت شامل شمال، شرق و جنوب محدوده است که منطقه تغذیه را مشخص می کند و جهت خروجی که مشخص کننده منطقه تخلیه دشت است قسمت های غربی دشت می باشد. جهت جریان آب زیرزمینی، به طور کلی از شرق به سمت غرب می باشد. دریاچه زریبار با جریان آب زیرزمینی آبخوان، ارتباط تنگاتنگ هیدرولیکی دارد. متوسط تراز آب آبخوان دشت مریوان و سطح آب دریاچه، طی یک دوره ی 5 ساله نشان از همبستگی بین تراز آب دریاچه و سطح آب زیرزمینی اطراف دریاچه دارد و نمایانگر ارتباط تنگاتنگ هیدرولیکی و همبستگی معنی داری (92/0r=) بین دریاچه و دشت می باشد. همچنین همبستگی(رگرسیون) بین کیفیت آب دریاچه و کیفیت آب آبخوان(بررسی آنیون ها و کاتیون های اصلی) پیرامون دریاچه مورد تحلیل قرار گرفت که نتایج آن حاکی از همبستگی معنادار (95/0r=)تا (98/0r=) بین ایستگاه های نمونه برداری در دریاچه با ایستگاه های نمونه برداری در آب زیرزمینی آبخوان (چاه ها و چشمه ها) می باشد. این بررسی ها نشان داد که بیشترین نشت آب از سمت غرب و شمال به سمت دریاچه می باشد. نتایج بررسی کیفی آبخوان ها نشان می دهد که دشت های مورد مطالعه از نظر کیفیت آب بسیار مطلوب و با ارزش است، بطوریکه تغییرات کیفی آب حتی از زون های تبخیری آبخوان اطراف دریاچه زریبار نیز محدودیت هایی برای مصارف کشاورزی به وجود نمی آورد . تغییرات هدایت الکتریکی در آبخوان دشت های مریوان و قزلچه سو برابر 219 تا 783 میکرومهوس بر سانتی متر است. تغییرات یون کلر در دشت های مورد مطالعه برابر 0.11 تا 0.72 میلی اکی والان در لیتر می باشد. کلید واژه ها:دریاچه زریبار،هیدروگراف،پارامترهای هیدروژئولوژیکی و هیدروژئوشیمیایی،نقشه تراز، ارتباط هیدرولیکی

برخورداری دشت کازرون از منابع غنی آب و موقعیت جغرافیایی و سیاسی آن در منطقه جنوبی کشور همراه با کمبود آب شیرین در استان های مرزی بوشهر و هرمزگان، سبب شده است منابع این دشت به عنوان استراتژیک تامین آب برخی از شهرهای جنوبی کشور به شمار آید. انتقال آب از منطقه چشمه ساسان کازرون به استان بوشهر از آن جمله است. یکی از روشهای نوین برای مطالعه ی چشمه های کارستی هندسه فرکتالی است. مشخصه اصلی فرکتالها ابعاد فرکتالی (d) است که میتوانند اعداد غیر صحیح را به خود اختصاص دهند. در آنالیزهای فرکتالی مهمترین کاری که که انجام می شود تعیین ابعاد موضوع تحلیل شده است. هر چه ابعاد فرکتالی منحنی هیدروگراف یک چشمه بیشتر باشد دبی نیز بیشتر خواهد بود. هدف این تحقیق این است که بعد فرکتالی چشمه ساسان و سید حسین و همچنین چاه های پیزومتری واقع در منطقه کازرون را با روش هندسه فرکتالی به دست آورده تا پتانسیل منطقه را از نظر تشکیل چشمه ارزیابی کرده و دبی نیز پیش بینی گردد. اگر d>1.3 باشد پتانسیل تشکیل چشمه کارستی وجود دارد. بر طبق نتایج بدست آمده از این تحقیق بعد فرکتالی هر دو چشمه ساسان و سید حسین بیشتر از 1.3 است. بنابراین هر دو چشمه پتانسیل آبدهی بالایی داشته و چشمه مناسبی محسوب می شوند و همچنین دارای سیستم کارست پیشرفته می باشند. همچنین روند تغییرات تراز آب در چاه های پیزومتری نشان می دهد که چاه های با روند سینوسی (چاه هایی که سطح آب آنها تغییرات زیادی ندارد) بیشترین بعد فرکتالی را به خود اختصاص داده و چاه های مناسبتری می باشند. این چاه ها شامل: پنج محل(1.7=d)، فتح آباد (ِِd=1.99)، جهان آباد (d=1.35) و انارستان (d=1.42) می باشد که همگی بعد فرکتالی بزرگتر از 1.3 دارند.

مطالعه وتجزیه و تحلیل کمی منابع آب توسط روش های معمول با توجه به پیچیدگی فرایند های حاکم بر این منابع، دشوار و وقت گیر می باشد. یکی از روش های غیر مستقیم مطالعه منابع آب مدل سازی می باشد، که با توجه به هزینه کم و کارایی زیاد نسبت به روش های دیگر امروزه مورد توجه می باشد. مدل یکپارچه منابع آب دشت اوان به وسعت 185 کیلومتر مربع واقع در جنوب اندیمشک به همین منظور تهیه گردیده است. یکی از اهداف عمده که در این مطالعه دنبال می شود ، تعیین نحوه ی اندرکنش آب های سطحی و زیرزمینی کم عمق است که به صورت تنزل و ترقی در آب های زیرزمینی خود را نشان می دهد. در این تحقیق منابع آبی دشت اوان شامل آبخوان، محیط غیر اشباع و رودخانه توسط مدل یکپارچه mike she شبیه سازی گردید. mike she یک مدل فیزیکی کاملا توزیعی و پیوسته برای شبیه سازی سه بعدی سیستم های هیدرولوژیکی است. مدل mike she فرایند های هیدرولوژیکی را در سطوح مختلفی از پیچیدگی و در مقیاس های مختلف مکانی و زمانی بیان می کند و شامل ابزار های پیشرفته برای مدل سازی کیفیت آب و بستن بیلان آبی حوضه به صورت یکپارچه می باشد. پس از انتخاب بسته نرم افزاری مناسب، مدل مفهومی دشت تهیه شد، و سپس مدل عددی دشت در بخش های مختلف به صورت جداگانه تکمیل شد. سپس مدل اجرا و کالیبراسیون برای مدل انجام شد، و پس از بهینه سازی پارامتر های هیدرولوژیکی در قسمت های مختلف صحت سنجی برای مدل انجام شد، و پس از صحت سنجی و اطمینان از اینکه مدل می تواند شرایط آینده را پیش بینی کند، از آن به عنوان ابزاری مدیریتی استفاده شد و بیلان آبی برای شرایط آینده شامل ادامه روند کنونی، خشک سالی، ترسالی و افزایش پمپاژ چاه ها شبیه سازی شد. نتایج مطالعه بیانگر این موضوع بود که بیلان آبی دشت مثبت است، اما میزان بیلان در طول بازه زمانی مدل سازی کاهش یافته است. همچنین افزایش برداشت از چاه ها سناریویی است که بیشترین تاثیر را در بیلان آبی دشت را دارد.

مدل سازی آب های زیرزمینی فرآیندی پیوسته و پویا است که در آن به تناسب ادامه مطالعات و افزایش دانش نسبت به سامانه و افزوده شدن بر حجم داده های موجود ، مدل مفهومی نیز تکامل یافته و فرضیات تشکیل دهنده آن دوباره موردبررسی قرار می گیرد و به آن ها افزوده یا کاسته شده و یا اصلاح می شود.در این تحقیق سعی شده با واسنجی مدل ناپایدار ریاضی آبخوان و سپس اعمال سناریوهای مختلف از طریق تغییر (افزایش و کاهش) در داده های ورودی به مدل مفهومی نسبت به میانگین همان داده (در بازه های 5 ، 10 ، 15 ، 20 ، 50 و 100 درصدی) و اجرای مدل در قبال هر یک از این تغییرات ، نتایج حاصل از هر تغییر را با نتایج بدون تغییر مقایسه کرد و تأثیر هریک از عوامل در نتایج مدل مشخص نمود که تلویحاً می توان آن را صحت سنجی مدل مفهومی نامید.منطقه موردمطالعه برای این کار آبخوان شازند در استان مرکزی که بین´45°33 و´10°34 عرض شمالی و ´15°49 و´40°49 طول شرقی قرارگرفته است. نتایج به دست آمده از افزایش و یا کاهش داده های مختلف آبخوان در بازه های مختلف نشان می دهد که در اکثر موارد خطاهای آماری مدل مانند rms و normalized rms افزایش می یابند ولی خطای آماری residual mean در برخی از پارامترها با کاهش آن پارامتر ، کم می شود و با افزایش پارامتر ، زیاد می شود و در برخی دیگر با افزایش پارامتر ، مقدار آن کم و با کاهش پارامتر، مقدار آن زیاد می شود، ازاین رو می توان residual mean که گاهی اوقات مثبت و گاهی منفی است را غیرقابل استناد دانست و به نتایج آن اعتماد نکرد و از خطای rms و به ویژه normalized rms که توزیع نرمال rms است حداکثر استفاده را برد. نتایج نشان می دهد که خطاهای rms و normalized rms به ترتیب به : 1- ضخامت آبخوان 2- آبدهی ویژه 3- anisotropy (ky/kx) 4- نرخ بهره برداری چاه های آب5- نرخ آب برگشتی کشاورزی 6- هدایت هیدرولیکی 7- نرخ تغذیه آب باران 8- نرخ تغذیه آب برگشتی سایر مصارف بیشترین وابستگی را نشان می دهد. در انتها با توجه به نتایج حاصله پیشنهاد هایی ارائه شد.

شبیه سازی سطح آب زیرزمینی با استفاده از مدل های عددی نیاز به پارامترهای هیدروژئولوژیکی و ژئولوژیکی مختلفی دارد. در این مدل ها شناسایی شرایط مرزی، تعیین داده های ورودی، کالیبراسیون و صحت سنجی، دشوار، زمان بر و پرهزینه می باشد. به علاوه ترکیب این مدل ها با مدل های بهینه سازی برای یافتن سناریوی مدیریت آب زیرزمینی بهینه، نیاز به صدها بار اجرای برنامه دارد. اما روشی که در سال های اخیر مورد توجه مهندسین هیدروژئولوژی قرار گرفته است، استفاده از روش شبکه های عصبی مصنوعی می باشد. همزمان با گسترش استفاده از ann، استفاده از آنالیز موجک در زمینه هیدروژئولوژی نیز مطرح گردیده است. ترکیب این دو روش، مدلی با کارایی بهتر در پیش بینی فرآیندهای هیدروژئولوژیکی به نام شبکه عصبی-موجکی را به وجود می آورد. در این تحقیق نخست مبانی این شبکه ها بیان شده، سپس با بهره گیری از آن به مطالعه موردی دشت قروه پرداخته شده است. بهترین مدل سازی از روش تبدیل موجک گسسته، با موجک های db2 و db4 و با شبکه عصبی fnn-lm بدست آمد. سپس نتایج این مدل با نتایج حاصل از مدل عددی modflow مقایسه گردید. نتایج بیانگر آن است که روش شبکه عصبی-موجکی نسبت به روش عددی کارایی بالاتری را در پیش بینی نوسانات سطح آب زیرزمینی دارا می باشد. در نهایت با توجه به مدل های شبکه عصبی-موجکی بدست آمده، به پیش بینی نوسانات سطح آب زیرزمینی در این دشت پرداخته شد.

امروزه آلودگی ناشی از محل های دفن زباله به عنوان یکی از تهدیدهای جدی محیط زیست و از جمله منابع آب زیرزمینی تلقی می گردد. در مطالعه حاضر، لندفیل رشت به عنوان یکی از منابع ایجاد آلودگی در مناطق شمالی کشور مورد ارزیابی قرار گرفته است. این لندفیل تنها محل دفن پسماندهای شهر رشت واقع در منطقه سراوان می باشد که در فاصله 20 کیلومتری جنوب شهر رشت و در ارتفاع 200 متری واقع شده است. در این مطالعه از نرم افزار visual help برای تعیین نرخ تولید شیرابه و از نرم افزار hydrus 3d برای بررسی نحوه انتقال آلودگی ناشی از شیرابه استفاده شد. بر اساس شرایط ساختاری لندفیل و همچنین شرایط اقلیمی منطقه، میزان تولید شیرابه از کف لندفیل و نشت از آن معادل 69/0 متر بر سال تعیین شد. به منظور تعیین خصوصیات ساختاری منطقه مورد مطالعه از نقشه های زمین شناسی موجود و اطلاعات بدست آمده از 4 سونداژ ژئوالکتریکی که در اطراف لندفیل صورت گرفت استفاده شد. بررسی رسوب شناسی منطقه مورد مطالعه نیز با بهره گیری از 4 نمونه رسوب برداشت شده از محل هر سونداژ و تحلیل دانه بندی آن ها صورت گرفت. در نهایت، تلفیق نتایج حاصل از دانه بندی رسوبات با یافته های ژئوالکتریکی منجر به در نظرگیری ضخامت 12 متری رسوبات ماسه ای رسی سیلتی برای بررسی انتقال آلودگی در محیط شد. در این مطالعه از نیتروژن گونه آمونیوم (n(nh4+)) به عنوان عامل پایدار در محیط استفاده شد. غلظت نیتروژن ورودی به مدل، از یک نمونه شیرابه آنالیز شده در تابستان سال 1389 و برابر با 65250 میلی گرم بر مترمکعب تعیین شد. به منظور بررسی نحوه انتقال آلودگی از تعداد 12 نقطه مشاهده ای که 7 مورد از آن ها در عمق رسوبات سطحی(12 متری) و در حدواسط رسوبات و سنگ کف، 3 مورد در عمق 40 متری و درون محیط سنگ کف و 2 مورد نیز در عمق 120 متری استفاده شد. نقاط p1 و p2 که به ترتیب در زیر بلوک های 1 و 3 لندفیل قرار دارد نشان می دهد که افزایش غلظت نیتروژن آمونیوم در محیط تا 4 سال از شروع نشت شیرابه صورت می گیرد و پس از آن این غلظت شروع به کاهش می کند تا اینکه در p1 غلظت تقریبی 5000 و در p2 این مقدار به بیش از 6000 میلی گرم بر متر مکعب می رسد و یکنواخت می شود. بررسی نقطه p5 که در610 متری انتهای غربی لندفیل قرار دارد نشان می دهد که پالس آلودگی پس از 2 سال و با غلظت تقریبی 1 میلیگرم بر مترمکعب به منطقه وارد می شود. منحنی تغییرات غلظت نیتروژن آمونیوم در نقطه p7 که در 750 متری شمال لندفیل واقع شده است، از ورود غلظت 45 میلیگرم بر متر مکعبی پس از 10 سال به این منطقه دلالت دارد. بررسی منحنی تغییرات غلظت نقاط p8 تا p12 محیط سنگ کف که به منظور تحلیل نفوذ آلودگی به این ناحیه در نظر گرفته شد، نشان می دهد که در بازه زمانی 50 ساله، به دلیل ناچیز بودن غلظت نفوذی به محل قرارگیری این نقاط می توان عنوان کرد که نفوذ و انتقال آلودگی تنها در قسمت رسوبی بالایی صورت می گیرد.

َاسیدیته یکی از خصوصیات کیفی آبهای زیرزمینی می باشد و بعبارتی دیگر توان خنثی سازی بازها را اسیدیته می توان تعریف کرد. اسیدیته نشان دهنده میزان یون های هیدروژن موجود در ترکیب آب است و توسط ph نمایش داده می شود. عوامل متعددی ph آبهای زیر زمینی را کاهش می دهند. از مهم ترین عوامل افزایش اسیدیته میتوان به خاک های سولفاته اسیدی، ارتباط آبهای زیرزمینی با زون های آتشفشانی، نفوذ آب دریا و ورود پساب های صنعتی و معدنی به سیکل آبهای زیرزمینی اشاره کرد. استفاده از تکنولوژی نوین prb موسوم به سدهای واکنشی نفوذ پذیر (permeable reactive barrier) از روش های پیشنهادی برای کاهش یا مرتفع کردن این مسئله می باشد روشی که در چند دهه اخیر به طور فزاینده برای بر طرف کردن عوامل آلودگی و بهبود کیفیت آبهای زیر زمینی مورد استفاده قرار گرفته است. در این پژوهش نیز این روش از اصلاح کیفی آب زیر زمینی مد نظر بوده و تمامی پارامتر ها بر اساس اصول اولیه این روش پی ریزی شد. با توجه به اینکه در این پژوهش هدف اصلی کاهش اسیدیته آب های زیرزمینی توسط بسته شنی است. بسته شنی طراحی شده علاوه بر خصوصیات فیزیکی مربوط به یک تجهیز کننده چاه آّب، باید همانند یک مانع واکنشی دارای خصوصیات شیمیایی خاصی نیز باشد. که با ایفای نقشی دو جانبه هم باعث تسهیل ورود آب به چاه شود هم ترکیب شیمیایی آب ورودی را با واکنش های پیش بینی شده تغییر دهد. از میان هفت ماده انتخاب شده برای افزایش ph چهار ماده، باطله کارخانه چینی، سنگ گابرو ، سرباره کوره ذوب آهن و خرده های بتن برای مرحله نهایی و ساخت مدل فیزیکی انتخاب شدند. مواد انتخاب شده بعد از خردایش تحت فرآیند دانه بندی قرار گرفتند. مدل ستون ماسه ای، مدل های فیزیکی یک بعدی، کوچک شده ای از سیستم های جریان آب زیر زمینی می باشند که در این پژوهش از این نوع مدل استفاده شد. در مراحل مختلف آزمایش برای دستیابی به نتایج دقیق پارامترهای مختلف نظیر فاکتورهای هیدرولیکی، غلظت عناصر، ph و دیگر شاخص های کیفی بطور مداوم تحت پایش قرار گرفتند. تمامی فاکتور های دانه بندی ذرات، ابعاد مدل فیزیکی ساخته شده، دبی و سرعت جریان ورودی به مدل، و ترکیب شیمیایی آب اسیدی مصنوعی تهیه شده مشابه با نمونه های واقعی بوده، و فرآیند شبیه سازی با الگوبرداری از نمونه های واقعی انجام شده است. با استفاده از سه گروه واکنشهای بافری، ترکیبات کربناته ، کانی های سیلیکاته، هیدروکسید و اکسید فلزات فرآیند خنثی سازی انجام شده و همزمان با افزایش ph محیط از یک حالت اکسیدی قوی به شرایط اکسیدی ضعیف و حتی در برخی موارد به یک حالت احیایی می رسد، به عبارت دیگر پارامتر orp کاهش می یابد، هرکدام از این گروه های واکنشی در یک بازه زمانی و یک شرایط خاص فعال بوده اند. ضمن افزایش ph مقدار کاتیون و آنیون های اصلی تغییر چندانی نکرده اند، البته مقدار دو فلز آلومینیوم و آهن به شدت کاهش یافته است. به نوعی باعث حذف این عوامل نیمه سمناک از ترکیب آب شده است. اندیس اشباع مثبت ترکیبات هیدروکسید آهن و آلومینیوم در طی فرآیند خنثی سازی و نتایج بدست آمده از آنالیز xrd رسوب این فازهای را در تمامی ستون ها بغیر از ستون مربوط چینی تایید کرده است، که این امر حذف این فلزات را توسط این فیلترهای واکنشی به اثبات می رساند. باتوجه به متعدد بودن واکنشهای خنثی سازی و مشخص نبودن درصد وزنی ترکیبات خنثی کننده محاسبه سن پایداری و دوام این فیلترها امکانپذیر نبوده البته در این پژوهش نیز همانند مطالعات مشابه پدیده کوتینگ و گرفتگی حفرات در اثر رسوبگذاری ثانویه از عوامل اصلی تحلیل توان خنثی سازی به شمار می آیند. کاهش پارامترهای هیدرولیکی، تخلخل و هدایت هیدرولیکی نیز نشان دهنده غالب بودن فاز رسوبگذاری نسبت به فاز انحلال می باشد. نتایج بدست آمده نشان می دهد که سرباره کوره ذوب آهن و خرده های بتن نسبت به دو ماده دیگر توانایی بالایی در خنثی سازی اسیدیته و حذف فلزات سنگین موجود در ترکیب آب زیرزمینی را داشته و می توان از آنها بعنوان بسته شنی واکنشی در اطراف چاه و یا بصورت سد واکنشی در بالادست حوضه ی آبی و محل ورود آبهای اسیدی به حوضه استفاده کرد.

دشت ورامین در بخش شمالی ایران در دامنه جنوبی البرز و در 40 کیلومتری جنوب شرقی تهران، بین 20و51 و 55و51 طول شرقی و 06و35 و38 و35 عرض شمالی قرار گرفته است. محدوده مطالعاتی ورامین به وسعت 7/1583کیلومتر مربع شامل شهرستان های ورامین و پاکدشت می¬باشد. در مطالعه حاضر، حوضچه های تعذیه مصنوعی دشت ورامین مورد ارزیابی قرار گرفته است، این حوضچه ها هنوز بهره برداری نشده است و در شرف بهره برداری است که منبع تغذیه کننده آن پساب تصفیه خانه فاضلاب تهران و رودخانه جاجرود است. در این بررسی از نرم افزارhydrus-2d/3d جهت تعیین تأثیر حوضچه های تعذیه مصنوعی دشت ورامین بر سطح ایستابی استفاده شده است. در این مطالعه جریان آب در یک دوره یک ساله با 20 گام زمانی شبیه¬سازی شده است. توابع هیدرولیکی جریان غیر اشباع در ناحیه وادوز با استفاده از بسته پیش بینی کننده، مبتنی بر شبکه عصبی rosetta تعبیه شده در نرم افزار hydrus و بر اساس درصد ماسه، سیلت، رس و دانسیته بالک تعیین گردیده است. بار هیدرولیکی به عنوان شرایط اولیه به مدل داده شده است و شرایط مرزی تعریف شده در مدل شامل مرز با بار ثابت به عنوان مرز کف حوضچه ها و مرز با زهکشی عمیق برای کف آبخوان و برای سایر مرزها، مرز بدون جریان در نظر گرفته شده است. براساس میزان تغذیه صورت گرفته، بالا آمدن سطح ایستابی درآبخوان آزاد به طور متوسط در حدود 48 سانتی متر در هر سال تعیین شده است. نظر به اینکه میزان افت سالانه در دشت در حدود یک متر بر سال است این حجم تغذیه نزدیک به 50 درصد افت را جبران می کند

چکیده آب زیرزمینی در ایران بعنوان مهمترین منبع تامین آب مورد نیاز در بخش شرب، صنعت و کشاورزی به شمار میرود. برداشت بی-رویه و آلودگی منابع آب زیرزمینی قابل استحصال در طی چند دهه اخیر باعث محدودیت آن شده است. هدف از این تحقیق بررسی میزان و نوع آلودگی تعدادی از فلزات سنگین در برخی از آبخوان های آبرفتی ایران می باشد. بدین منظور با توجه به اطلاعات موجود 12 آبخوان قزوین، اراک، کمیجان، ساوه، انار، دهدشت، یاسوج، امامزاده جعفرگچساران، لنجان، شهرکرد، دزفول و قم مورد بررسی قرار گرفته است. ابتدا اطلاعات مورد نیاز هر آبخوان ( نقشه زمین شناسی، اطلاعات سطح تراز آب در محدوده آبخوان، نتایج آنالیزهای فلزات سنگین، گزارش ها و پایان نامه های مرتبط )، جمع آوری و سپس اقدام به ارزیابی و صحت سنجی اطلاعات و تهیه نقشه های مورد نیاز بتفکیک هر آبخوان شده است. با استفاده از اطلاعات موجود و مطالعات گذشته، پتانسیل ورود فلزات سنگین از منشاء طبیعی سازندهای مجاور و منابع آلاینده بشری موجود در هر یک از آبخوان های مورد مطالعه ارزیابی شده است. نتایج بررسی ها نشان می دهد که از مجموع 12 آبخوان مورد مطالعه، 3 آبخوان فاقد آلودگی هستند. در زون تکتونیکی زاگرس، فلزات سنگین فقط منشاء بشری داشته و دلیلی بر منشاء طبیعی آن مشاهده نشده است. در آبخوان های ایران مرکزی و زون سنندج - سیرجان آلودگی در یک یا چند نوع فلز سنگین وجود دارد که منشاء اصلی آن ها، بخصوص در زون سنندج - سیرجان، لیتولوژی می باشد و فعالیت های صنعتی در مرتبه دوم قرار می گیرند. همچنین با بررسی نتایج بدست آمده این احتمال وجود دارد که برخلاف تصور عمومی که آرسنیک را مهم-ترین پارامتر آلوده در آبخوان های ایران می دانند، سرب آلودگی غالب را به خود اختصاص داده باشد

هدف از انجام این تحقیق تعیین مولفه های بیلان و تعیین حساسیت مولفه های بیلان نسبت به پارامترهای مختلف است. برای نیل به این هدف بهترین کار ممکن که هم در وقت صرفه جویی کند هم در زمان و در عین حال جواب قابل قبولی را بتوان از آن گرفت مدل سازی میباشد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

در بررسی 7 زیر حوضه در محدوده مورد مطالعه ، زیر حوضه گرمابدره (فشم ) بزرگترین و زیر حوضه امامه کوچکترین وسعت را دارد . از لحاظ ضریب فشردگی نیز زیر حوضه لوارک با ضریب گراویلیوس 52/1 کشیده ترین و زیر حوضه میگون باضریب گراویلیوس 01/1 متراکم ترین زیر حوضه ها می باشند . با توجه به زمان تمرکز ، طول و شیب آبراهه اصلی در زیر حوضه آهار عملیات آبخیزداری نتیجه بهتر و سریعتری خواهد داد . جهت بررسی میزان رسوبدهی حوضه آبریز جاجرود ار روش رگرسیون چند متغیره استفاده شده است . برای این منظور قبل از ورود داده ها ( خصوصیات فیزیوگرافی حوضه ) به مدل رگرسیونی با استفاده از نرم افزار پلی آنالیست مهمترین عامل فیزیوگرافی موثر در تولید سیلاب از جمله ضریب شکل ، ضریب تراکم ، زمان تمرکز ، مساحت حوضه ، مجموع طول آبراهه ها و طول آبراهه درجه یک تشخیص داده شد که با ورود این فاکتور ها به مدل رگرسیونی معادله دبی سیلاب برای هر زیر حوضه و سپس معادله های دبی- رسوب برای آنها به دست آمد و با بررسی این معادلات و قراردادن پارامترهای مورد نظر در معادله زیر حوضه ها حد اکثردبی های سیلابی آنها محاسبه گردید . همچنین برای زیر حوضه هایی که آمار همزمان دبی-رسوب برای دوره های دراز مدت در دسترس بود ( امامه ، کند و افجه ) بار رسوبی حمل شده در زمان پیک بدست آمد و این نتیجه حاصل شد که زیر حوضه امامه از بین این زیرحوضه ها بیشترین توان رسوب زائی را دارد .