مدیریت آبخوان با استفاده از مدل ریاضی؛مطالعه موردی: دشت اشنویه

دشت اشنویه در 75 کیلومتری جنوب شهرستان ارومیه و در استان آذربایجان غربی قرار دارد. منبع تأمین کننده آب مورد نیاز دشت، آبخوان آبرفتی منطقه می باشد که از طریق چاه های بهره برداری مورد استحصال قرار می گیرد. با توجه به افت سطح آب در سال های اخیر در منطقه، اهمیت بهره برداری بهینه از منابع آبی دشت مشخص تر می شود. در این تحقیق، تغییرات سطح ایستابی آبخوان توسط نرم افزار gms شبیه سازی شد. مدل ریاضی تهیه شده بر اساس سطح آب چاه های پیزومتری، در یک گام زمانی یک ماهه (مهر 86) برای دوره پایدار و یک گام زمانی 12 ماهه (آبان 86 تا مهر 87) برای دوره ناپایدار ، مورد واسنجی قرار گرفت. طی فرایند واسنجی، مقادیر اولیه هدایت هیدرولیکی (k) و آبدهی ویژه (sy) بهینه گردید. صحت-سنجی مدل با استفاده از پارامترهای واسنجی و داده های سال آبی 87-88 انجام گرفت. نتایج نشان می دهند که مدل، تراز سطح آب را با دقت قابل قبولی شبیه سازی نموده و قادر به مدل کردن جریان آب زیرزمینی است. میزان همبستگی پارامترها و خطای محاسبات با استفاده از معیار rms در حالت پایدار و ناپایدار به ترتیب 686/0 و 791/0 محاسبه گردید. همچنین بر اساس نتایج پیش بینی صورت گرفته، از مهر 91 تا مهر94، بخش های شرقی و خروجی دشت دچار افت شدید خواهد گردید. لذا به منظور جلوگیری از ادامه روند افت در محدوده مورد مطالعه و مدیریت و بهینه سازی استحصال آب از دشت، از دو گروه راهکارهای مدیریت ریاضتی و جبرانگر استفاده شد. با اجرای مدیریت ریاضتی که طی 6 راهکار کاهشی انجام گرفت؛ مشخص گردید که با کاهش 60 درصدی در میزان استحصال از منابع آبی دشت، افت موجود طی 4 سال جبران خواهد شد. در این راهکار، حجم آب کسر شده جایگزین نگردیده و صرفاً سیاست کاهش برداشت اجرا می شود. در مدیریت جبرانگر که در محیط نرم افزار gwm اجرا شد؛ دو راهبرد هیدرولیکی و اقتصادی تبیین گردید. طریقه عمل در راهبرد هیدرولیکی بدین صورت است که به منظور جبران حجم آب کاهشی که در مدیریت ریاضتی کسر شده، ابتدا در نواحی خارج از محدوده پر افت، تعداد 37 چاه کاندید تعیین گردیده است. سپس با اجرای نرم افزار gwm مقادیر بهینه برداشت از چاه های مذکور مشخص گردید. تفاوت اصلی راهبرد اقتصادی با راهبرد هیدرولیکی، اعمال هزینه های مربوط به احداث و بهره برداری از چاه های کاندید در راهبرد اخیر است. بر اساس نتایج حاصل از اجرای راهکارهای جبرانگر، بیشترین اثر افزایشی بر تعداد چاه های کاندید مورد نیاز، مربوط به راهکار کاهش 10% نرخ پمپاژ چاه ها در راهبرد اقتصادی و کمترین آن مربوط به راهکار کاهش 20% کسرحجم آب برداشتی در راهبرد مذکور می باشد. از طرفی بیشترین تأثیر این تغییرات بر حجم آب جایگزین شده مربوط است به راهکار افزایش 20% حجم آب برداشتی طی راهبرد اقتصادی و کمترین آن مربوط به راهکار کاهش 20% حجم آب برداشتی در راهبرد اقتصادی می باشد.