بررسی تاثیر سطوح مناسب تغذیه‌ مصنوعی و مدیریت سیلاب در دشت شهریار بر منابع آب زیرزمینی

بهره‌برداری از منابع آب زیرزمینی به دلیل رشد جمعیت، آبیاری زمین‌های کشاورزی و توسعه‌ صنعتی و ترکیب این عوامل با خشکسالی‌ها و پیامد‌های ناشی از تغییرات آب و هوایی، افزایش یافته است. هدف این تحقیق، مدیریت بهینه‌ منابع آب سطحی و زیرزمینی با استفاده از الگوی مدل‌سازی ترکیبی به‌منظور افزایش پایداری سیستم منابع آب زیرزمینی و کاهش مسائل آبی است. در این مطالعه یک الگوی شبیه‌سازی ترکیبی ارائه شد که با توجه به آن، ابتدا بهترین مکان تغذیه‌ مصنوعی به روش فازی و وزنی با استفاده از مدل gis در دشت شهریار مشخص شد. سپس به‌منظور محاسبه‌ پارامتر نسبت دبی نفوذ به دبی سیلاب در رودخانه، از مدل هیدرولیکی hec-ras استفاده شد. در مرحله‌ بعد دو مدل مستقل برای روندیابی سیلاب در رودخانه و مخازن سیستم تغذیه‌ مصنوعی به وسیله‌ مدل hec-hms تعریف شد. در مدل اول، برای روندیابی سیلاب در رودخانه از پارامتر نسبت دبی نفوذ به دبی سیلاب در روش ماسینگهام-کانژ استفاده و مقدار سیلاب ورودی به طرح تغذیه‌ مصنوعی برآورد شد. در مدل دوم، روندیابی سیلاب در مخازن طرح تغذیه انجام شد و مقدار نفوذ، ذخیره و تغذیه توسط طرح محاسبه و در نهایت مقدار تغذیه در طرح تغذیه‌ مصنوعی با استفاده از مدل شبکه‌ عصبی مصنوعی شبیه‌سازی شد و عملکرد سیستم تغذیه‌ مصنوعی و تغییرات سطح آب زیرزمینی برآورد شد. با توجه به تحلیل فازی و وزنی، بهترین مکان‌ برای تغذیه‌ مصنوعی مخروطه‌افکنه آبرفتی در شمال دشت درنظر گرفته شد. مساحت نواحی مناسب (خوب) حاصل از روش فازی به طور میانگین 8.62 درصد بیشتر از روش وزنی بود و عملکرد روش فازی در برآورد مکان‌های مناسب بهتر از روش وزنی ارزیابی شد. براساس نتایج حاصل از مدل hec-hms و مدل شبکه‌ عصبی، حجم تغذیه‌ سیلاب در مخازن طرح نسبت به حجم سیلاب ورودی به طرح، به ترتیب برابر 89 و 86 درصد محاسبه شد. همچنین تغییرات سطح آب زیرزمینی حاصل از سیستم تغذیه‌ مصنوعی برابر 1.88 متر و عملکرد تغذیه برابر 90 درصد برآورد شد. با توجه به نتایج الگوی شبیه‌سازی ترکیبی، همزمان سیلاب، منابع آب سطحی و زیرزمینی و سیستم تغذیه‌ مصنوعی تحت کنترل بوده و می‌توان براساس منابع آبی قابل‌دسترس، افزایش پایداری سیستم منابع آب زیرزمینی و کاهش مسائل کمّی و زیست‌محیطی مربوط به منابع آبی را مدیریت کرد.