تغییرات کمی منابع آب زیرزمینی دشت میاندوآب تحت تاثیر سیاست‌های انقباضی تخصیص آب

سابقه و هدف: به علت محدودیت‌های منابع تجدیدشونده آب شیرین، مدیریت صحیح میان منابع و مصارف، یکی از عوامل اصلی برای دستیابی به مدیریت پایدار است . هدف در این پژوهش بررسی تاثیرات سیاست انقباضی دولت در قبال کاهش حق آبه سطحی و زیرزمینی در دشت میاندوآب و بررسی اثرات آن‌ها در آبخوان ، به‌صورت کمی است.مواد و روش‌ها: در مدل‌سازی کمی آب زیرزمینی دشت میاندوآب از اطلاعات 120 چاه مشاهده‌ای استفاده شد و لایه‌های خاکشناسی، زمین‌شناسی، تغذیه و... برای منطقه جمع‌آوری گردید. تغییرات تراز آب زیرزمینی از مهر 1389 (2010) تا شهریور1395 ( 2016) در حالت پایدار و ناپایدار با کد مادفلو مدل‌سازی و مورد بررسی قرار گرفت. در gms تحت کد modflow، مراحل واسنجی مدل بر اساس تنظیم پارامترهای هیدرودینامیکی آبخوان مثل هدایت هیدرولیکی و تغذیه... برای 50 گام زمانی از آبان 1389 (70% دوره مدل‌سازی) انجام شد و بهترین تطبیق بین مقادیر محاسباتی و مشاهداتی به روش دستی و خودکار انجام شد. 30 % داده‌ها برای صحت سنجی استفاده شد. حساسیت مدل به ضرایب هیدرودینامیکی آبخوان بررسی گردید. درنهایت سناریوهای مختلف حاکم و پیش روی منطقه و اثر آن‌ها بر روی رفتار آب زیرزمینی مثل سناریوها کاهش برداشت و کاهش تغذیه باکم کردن آب سطحی ورودی دشت کمی سازی شدند. یافته‌ها: نتایج نشان داد مقدار خطای rmse به ترتیب برای حالت پایدار و ناپایدار در حدود 1 و 1.68 متر بوده و مقادیر هدایت هیدرولیکی در آبخوان بین 3.5 و 28 متر در روز و مقادیر آبدهی ویژه در آبخوان بین 3 الی 24 درصد متغیر است. مدل به تغذیه سطحی بیشترین حساسیت و برای آبدهی ویژه کمترین حساسیت را از خود نشان داد. ضریب پیرسون دوره واسنجی و صحت سنجی حالت ناپایدار بالای 0.98 بوده و مدل از دقت بالایی برخوردار است .کلیه تاثیرات سیاست‌های انقباضی دولت در قبال کاهش 40% آب سطحی و تعادل بخشی آبخوان با سطوح کاهش تغذیه طبیعی آبخوان اعمال گردید. با توجه به اینکه مقدار افت متوسط تراز آب زیرزمینی حدود 0.1 متر در سال است به‌منظور تعادل بخشی به آبخوان و همچنین راهکارهای مدیریتی سناریو کاهش برداشت از کلیه چاه بهره‌برداری اعمال‌شده است که با کاهش 5% برداشت، آبخوان نیم متر افزایش سطح ایستابی را تجربه خواهد کرد. آبخوان میاندوآب به خاطر کم شیب بودن دشت ، حساس بوده و در کاهش برداشت با نرخ بالا ، قسمتی از دشت زه داری را نشان می‌دهد لذا هرگونه سیاست‌گذاری باید مبتنی بر مدل‌سازی باشد . نتیجه‌گیری: به‌منظور بهبود شرایط آبخوان میاندوآب که یکی از خاص‌ترین آبخوان‌های کشور است، پیشنهادهایی مبنی بر تغییر در الگوی کشت محصولات کشاورزی ، نظارت بر برداشت‌هایی آب از چاه‌های بهره‌برداری موردتوجه سازمان‌ها قرار گیرد و اثر تغییر اقلیم و خشک‌سالی بر منابع آب زیرزمینی ازنظر کمی و کیفی موردبررسی قرار گیرد. سناریوهای مختلفی ازجمله بهینه‌سازی و تغییر الگوی کشت و همچنین احداث زهکش در مناطقی که تبخیر از آبخوان زیاد است در جهت بهبود وضعیت آبخوان مورد ارزیابی قرار گیرد.

quantitative changes in groundwater resources of miandoab plain under the influence of contractionary water allocation policies

background and objective: due to limitations in renewable freshwater resources, proper management of resources and demands is one of the key factors for achieving sustainable management. this is a critical factor in achieving sustainable water management. this study aims to investigate the impact of government contractionary policies on the reduction of surface and groundwater rights in the miandoab plain and quantitatively examining their impacts on groundwater resources. materials and methods: the quantitative modeling of groundwater in the miandoab plain utilized data from 120 observation wells. geological, soil layer, and recharge layers pertinent to the region were collected. groundwater level changes from october 2010 to september 2016 were modeled and analyzed in both stable and unstable)transient) states using the modflow code. the model calibration stages were performed based on adjusting the hydrodynamic parameters of the aquifer, such as hydraulic conductivity and recharge, for 50time steps from november 2010 (70% of the modeling period). the best fit between computational and observational values was achieved both manually and automatically. 30% of the data was used for model validation. the model’s sensitivity to the aquifer’s hydrodynamic coefficients was examined. finally, various scenarios related to water allocation reduction policies of the region and their effects on groundwater behavior, such as reducing extraction and recharge by decreasing surface water entering the plain, were quantified.results: the results demonstrated that the root mean square error (rmse) was approximately 1 and 1.68 meters for the stable and unstable(transient) states, respectively. the hydraulic conductivity values within the aquifer ranged between 3.5 and 28 meters per day, and the specific yield values varied between 3 to 24 percent. the model exhibited the highest sensitivity to surface recharge and the least sensitivity to specific yield. the pearson coefficient for the calibration and validation period of the unstable state exceeded 0.98, indicating a high degree of model accuracy. all effects of the government’s contractionary policies on reducing 40% of surface water and balancing the aquifer with the levels of natural aquifer recharge were implemented. given that the average drop in groundwater level is approximately 0.1 meters per year, a scenario of reducing extraction from all operating wells has been applied to balance the aquifer. with a 5% reduction in extraction, the aquifer is projected to experience a half meter increase in the static level. the miandoab aquifer, due to the low slope of the plain, is sensitive and shows a part of the plain as a water ponding in reducing extraction at a high rate, hence any policy making should be based on modeling.conclusion: to improve the conditions of the miandoab aquifer, one of the country’s most unique aquifers, suggestions have been made for changes in the cultivation pattern of agricultural products, monitoring of water extraction from operating wells, and examination of the impact of climate change and drought on groundwater resources in terms of quantity and quality. various scenarios, including optimization and change of cultivation pattern, as well as the construction of drainage in areas where evaporation from the aquifer is high, should be evaluated to improve the aquifer situation.