ارزیابی اثرات اعمال سیاست‌های مختلف مدیریتی بر روی آبخوان با استفاده از شبیه‌سازی عددی (مطالعه موردی: آبخوان نمدان، استان فارس، ایران)

ﺳﺎﺑﻘﻪ و ﻫﺪف: اﻣﺮوزه ﻋﻼوه ﺑﺮ رﺷﺪ ﺟﻤﻌﯿﺖ و اﻓﺰاﯾﺶ ﻧﯿﺎز ﺑﻪ ﻣﻨﺎﺑﻊ آب، ﮐﻤﺒﻮد ﺑﺎرﻧﺪﮔﯽ و ﺟﺮﯾﺎﻧﺎت ﺳﻄﺤﯽ در ﻣﻨﺎﻃﻖ ﺧﺸﮏ و ﻧﯿﻤﻪ ﺧﺸﮏ ﺟﻬﺎن ﺑﺎﻋﺚ اﻓﺰاﯾﺶ ﺑﻬﺮه ﺑﺮداری از ﻣﻨﺎﺑﻊ آب زﯾﺮزﻣﯿﻨﯽ و درﻧﺘﯿﺠﻪ ﺑﺮوز ﻣﺸﮑﻼت ﻣﺘﻌﺪدی در اﯾﻦ ﻣﻨﺎﺑﻊ ﺗﺠﺪﯾﺪﻧﺎﭘﺬﯾﺮ و ارزﺷﻤﻨﺪ ﺷﺪه اﺳﺖ. ازاﯾﻦ رو، ﺑﺮرﺳﯽ، ﭘﺎﯾﺶ و ﭘﯿﺶ ﺑﯿﻨﯽ وﺿﻌﯿﺖ ﻣﻨﺎﺑﻊ آب زﯾﺮزﻣﯿﻨﯽ دارای اﻫﻤﯿﺖ اﺳﺖ. در اﯾﻦ ﭘﮋوﻫﺶ از ﯾﮏ ﻣﺪل ﺗﻮﺳﻌﻪ داده ﺷﺪه ﺷﺒﯿﻪ ﺳﺎزی ﻋﺪدی ﺗﻔﺎﺿﻞ ﻣﺤﺪود ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﮐﺪﻧﻮﯾﺴﯽ در ﻣﺤﯿﻂ ﻣﺘﻠﺐ، ﺟﻬﺖ ﺑﺮرﺳﯽ ﺗﻐﯿﯿﺮات ﺗﺮاز ﺳﻄﺢ آب زﯾﺮزﻣﯿﻨﯽ در ﯾﮏ ﻣﺤﺪوده ﻣﻄﺎﻟﻌﺎﺗﯽ واﻗﻌﯽ اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪ. ﻣﻮاد و روش ﻫﺎ: ﻣﻨﻄﻘﻪ ﻣﻮرد ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ، آﺑﺨﻮان ﻧﻤﺪان واﻗﻊ در ﺣﻮﺿﻪ آﺑﺮﯾﺰ ﻃﺸﮏ- ﺑﺨﺘﮕﺎن، اﺳﺘﺎن ﻓﺎرس، اﯾﺮان اﺳﺖ. ﺟﻬﺖ ﺑﺮرﺳﯽ ﺗﻐﯿﯿﺮات ﺗﺮاز آﺑﺨﻮان، ﻣﺪل ﻏﯿﺮﻣﺎﻧﺪﮔﺎر ﺗﻔﺎﺿﻞ ﻣﺤﺪود، ﺗﻮﺳﻌﻪ داده ﺷﺪ. ﺟﻬﺖ ﭘﯿﺎده ﺳﺎزی ﻣﺪل، ﻣﺤﺪوده ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﻣﻌﯿﺎرﻫﺎی ﻣﺨﺘﻠﻒ، ﺳﻠﻮل ﺑﻨﺪی ﺷﺪ و ﺗﻌﺪاد 50 ﺳﻠﻮل ﭼﻬﺎرﺿﻠﻌﯽ ﺣﺎﺻﻞ ﮔﺮدﯾﺪ. ﻋﻼوه ﺑﺮ ﺗﺒﺎدل ﺟﺮﯾﺎن زﯾﺮزﻣﯿﻨﯽ ﺑﯿﻦ ﺳﻠﻮل ﻫﺎ در ﻣﺤﺪوده، ﺗﺒﺎدل ﺑﯿﻦ ﺳﻠﻮل ﻫﺎی ﻣﺮزی و ﺟﺮﯾﺎﻧﺎت ورودی و ﺧﺮوﺟﯽ از ﻣﺮزﻫﺎ ﺑﻪ اﯾﻦ ﺳﻠﻮل ﻫﺎ ﻧﯿﺰ در ﻣﺪل ﺳﺎزی ﻟﺤﺎظ ﺷﺪ. ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎی ﺗﻐﺬﯾﻪ ﺑﻪ روش ﺳﻌﯽ و ﺧﻄﺎ و ﺿﺮاﯾﺐ ﻫﺪاﯾﺖ ﻫﯿﺪروﻟﯿﮑﯽ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﯾﮏ ﻣﺴﺄﻟﻪ ﺑﻬﯿﻨﻪ ﺳﺎزی ﺑﺎ ﻫﺪف ﮐﻤﯿﻨﻪ ﺳﺎزی ﻣﺠﻤﻮع ﻣﺮﺑﻌﺎت ﺧﻄﺎﻫﺎی ﻣﺤﺎﺳﺒﺎت ﺗﺮاز آب ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﯽ و ﻣﺸﺎﻫﺪه ای(دوره 7 ﺳﺎﻟﻪ) ﺑﺎ اﺑﺰار ﺑﻬﯿﻨﻪ ﺳﺎزی ﻓﺮااﺑﺘﮑﺎری ﮐﻠﻮﻧﯽ ﻣﻮرﭼﮕﺎن واﺳﻨﺠﯽ ﺷﺪﻧﺪ و ﺿﺮﯾﺐ ﺗﺒﯿﯿﻦ 0/93 ﺣﺎﺻﻞ ﺷﺪ. ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ ﻣﺪل واﺳﻨﺠﯽ ﺷﺪه در ﯾﮏ دوره ﺳﻪ ﺳﺎﻟﻪ ﺻﺤﺖ ﺳﻨﺠﯽ ﮔﺮدﯾﺪ. ﯾﺎﻓﺘﻪ ﻫﺎ: وﺿﻌﯿﺖ آﺑﺨﻮان ﻣﺤﺪوده ﻣﻄﺎﻟﻌﺎﺗﯽ، در ﺷﺮاﯾﻂ ﻏﯿﺮﻣﺎﻧﺪﮔﺎر در دوره ﺷﺒﯿﻪ ﺳﺎزی 30 ﺳﺎﻟﻪ، ﺗﺤﺖ 7 ﺳﻨﺎرﯾﻮ ﻣﺨﺘﻠﻒ ﺗﺪوﯾﻦ ﺷﺪه ﺑﺮ اﺳﺎس ﺷﺎﺧﺺ ﻫﺎی اﻗﻠﯿﻤﯽ، ﺑﺮداﺷﺖ، اﻟﮕﻮی ﮐﺸﺖ و ﻃﺮح ﻣﻠﯽ اﺣﯿﺎء و ﺗﻌﺎدل ﺑﺨﺸﯽ ﻣﻨﺎﺑﻊ آب زﯾﺮزﻣﯿﻨﯽ در اﯾﺮان، ﻣﻮرد ﺑﺮرﺳﯽ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺖ. ﺑﺎ ﮐﺎﻫﺶ 10 درﺻﺪی ﺑﺎرش ﺳﺎﻻﻧﻪ و اﻓﺰاﯾﺶ 20 درﺻﺪی ﺑﺮداﺷﺖ، ﺗﺮاز ﺳﻄﺢ آب زﯾﺮزﻣﯿﻨﯽ ﺗﺎ ﭘﺎﯾﺎن دوره ﺷﺒﯿﻪ ﺳﺎزی ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ اداﻣﻪ وﺿﻊ ﻣﻮﺟﻮد، ﺑﻪ ﺗﺮﺗﯿﺐ 0/9 و 6/1 ﻣﺘﺮ اﻓﺖ ﭘﯿﺪا ﻣﯽ ﮐﻨﺪ. ﺗﻐﯿﯿﺮ اﻟﮕﻮی ﮐﺸﺖ ﺑﺎ ﺗﻐﯿﯿﺮ ﻧﻮع ﻣﺤﺼﻮل از ﮔﻨﺪم ﺑﻪ ﻣﺤﺼﻮﻟﯽ ﺑﺎ ﻧﯿﺎز آﺑﯽ ﮐﻢ ﻣﺎﻧﻨﺪ ﺟﻮ ﺑﺎﻋﺚ ﻣﯽ ﺷﻮد ﺗﺎ ﺗﺮاز ﺳﻄﺢ آب ﺗﺎ ﭘﺎﯾﺎن دوره ﺷﺒﯿﻪ ﺳﺎزی، 4/4 ﻣﺘﺮ اﻓﺰاﯾﺶ ﭘﯿﺪا ﮐﻨﺪ. در ﺳﻨﺎرﯾﻮ ﺣﺬف ﭼﺎه ﻫﺎی ﻏﯿﺮﻣﺠﺎز ﺑﻬﺮه ﺑﺮداری در ﮐﻞ ﻣﺤﺪوده، ﺑﻪ ﻃﻮر ﻣﯿﺎﻧﮕﯿﻦ در ﻫﺮﺳﺎل، ﺗﺮاز ﺳﻄﺢ آب زﯾﺮزﻣﯿﻨﯽ 0/45 ﻣﺘﺮ اﻓﺰاﯾﺶ ﻣﯽ ﯾﺎﺑﺪ. ﻧﺘﯿﺠﻪ ﮔﯿﺮی: ﺗﺤﺖ ﺳﻨﺎرﯾﻮی اﻧﺴﺪاد ﮐﺎﻣﻞ ﭼﺎه ﻫﺎی ﻏﯿﺮﻣﺠﺎز در ﮐﻞ ﻣﻨﻄﻘﻪ، ﺗﺮاز آب زﯾﺮزﻣﯿﻨﯽ ﺑﯿﺶ ﺗﺮﯾﻦ ﺗﻐﯿﯿﺮات را در ﺑﯿﻦ ﺳﻨﺎرﯾﻮﻫﺎ داﺷﺘﻪ و ﺗﺎ ﭘﺎﯾﺎن دوره ﺷﺒﯿﻪ ﺳﺎزی، 19/6 ﻣﺘﺮ اﻓﺰاﯾﺶ ﭘﯿﺶ ﺑﯿﻨﯽ ﻣﯽ ﺷﻮد. اﯾﻦ اﻣﺮ ﻟﺰوم ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﺗﻌﯿﯿﻦ ﺗﮑﻠﯿﻒ ﭼﺎه ﻫﺎی ﻏﯿﺮﻣﺠﺎز در ﻃﺮح ﻣﻠﯽ اﺣﯿﺎء و ﺗﻌﺎدل ﺑﺨﺸﯽ ﻣﻨﺎﺑﻊ آب زﯾﺮزﻣﯿﻨﯽ در اﯾﺮان را ﺑﯿﺶ ازﭘﯿﺶ ﻧﻤﺎﯾﺎن ﻣﯽ ﮐﻨﺪ.