برآورد شوری آب برداشتی از چاه های حفر شده در سفره های شور و شیرین در حالت جریان پایدار با استفاده از روش های عددی و نیمه تحلیلی

در بسیاری از مناطق خشک و نیمه خشک سفره‏های آب زیرزمینی با کیفیت مناسب در مجاورت سفره‏های شور قرار دارند. با برداشت از این سفره‏ها و افت سطح آّب زیرزمینی آب‏های شور سفره‏های مجاور به سمت سفره‏های شیرین حرکت کرده و باعث شور شدن منابع آب و خاک و تخریب محیط زیست می‏گردند. هدف از این پژوهش بر‏آورد نسبت دبی‏های آب شور و شیرین ورودی و در نهایت شوری آب برداشتی از چاه‏های حفر شده در سفره‏های شور و شیرین با مرز مشخص با استفاده از روش‏های عددی و نیمه تحلیلی می‏باشد. در این تحقیق فرض شده است که سفره‏‏ای شیرین با ضخامت محدود و محبوس بر روی سفره‏ای شور با مرز مشخص افقی قرار گرفته است.برای انجام این تحقیق با استفاده از روش نیمه تحلیلی ابتدا خط جریان در محیط‏های شور و شیرین جداگانه بدست آمده و در مرحله بعد با بهینه سازی دبی های برداشتی خطوط جریان بدست آمده در محیط شور و شیرین بر هم منطبق شدند و نسبت دبی‏های ورودی از هر سفره به چاه بدست آمد و در نهایت شوری آب برداشت از چاه بدست آمده است. در آخر نتایج حاصل از حل نیمه تحلیلی با نتایج بدست آمده از مدل عددی مقایسه شده و منحنی‏های بدون بعد برای استفاده‏های کاربردی نیز ارائه شد.این تحقیق نشان داد که روند تغییرات شوری آب برداشتی به دبی برداشت شده از چاه برای حالتی که چاه در سفره شیرین قرار دارد با حالتی که چاه برداشت در سفره شور قرار دارد متفاوت است. در حالتی که چاه برداشتی در سفره شیرین قرار دارد با افزایش دبی برداشتی از چاه شوری آب برداشت شده نیز افزایش می‏یابد تا اینکه شوری به مقدار ثابتی می‏رسد. روند افزایش شوری آب برداشتی به ازاء افزایش دبی برای عمق‏های مختلف قرار گیری چاه و طول‏های مختلف چاه و شوری مختلف دو سفره متفاوت است. برای حالتی که چاه برداشتی در سفره شور قرار دارد با افزایش دبی برداشتی شوری آب برداشت شده از چاه کاهش می‏یابد تا به مقدار ثابتی برسد. در این حالت تغییرات شوری آب در مقابل تغییرات دبی آب برداشتی نسبت به حالت قبل بسیار کمتر است. برای چاههای حفر شده در سفره ی شور و با دبی برداشتی خا ص، با افزایش عمق چاه شوری آب برداشتی افزایش میابد.