شبیه ‏سازی تبادلات آب‏ سطحی و زیرزمینی با استفاده از مدل modflow-owhm (منطقۀ مورد مطالعه: دشت شازند)

افزایش بی‏رویۀ جمعیت در کشور، محدودیت منابع آب‏های سطحی و بهره‏برداری بیش از اندازه از آبخوان‏ها باعث وارد آمدن خسار‌ت‌های جبران‏ناپذیری به منابع طبیعی کشور در سال‏های گذشته شده که توجه به مدیریت یکپارچۀ منابع آب را ضروری کرده است. امروزه، مدل‏های هیدرولوژیکی یکپارچه با امکان تجزیه‌وتحلیل آب‏های زیرزمینی و سطحی با وضوح زمانی و مکانی بالا اجرای بهتر و دقیق‏تر این مدیریت را امکان‌پذیر ساخته‏اند. این مطالعه با هدف درک تعاملات آب‏های زیرزمینی با آب‏های سطحی در آبخوان دشت شازند در استان مرکزی با استفاده از مدل modflow-owhm تحت رابط کاربری گرافیکی modelmuse شبیه‏سازی شده است. در این مطالعه از بستۀ sfr برای شبیه‌سازی جریان رودخانه و تبادلات آن با آبخوان استفاده شد. واسنجی مدل به صورت دستی برای مهرماه 1389 تا شهریور 1390 انجام گرفت. نتایج شبیه‌سازی مدل نشان داد رودخانه‏های دشت شازند سهم بسیار اندکی در تغذیه و تخلیۀ آبخوان دارند و بیشترین نفوذ از رودخانه به آبخوان در ماه فروردین با 1982 مترمکعب بر روز و کمترین میزان در شهریورماه با 373 مترمکعب بر روز اتفاق می‏افتد. بیشترین سهم در تغذیۀ آبخوان در بیشتر ماه‏های سال نفوذ ناشی از بارش است و بیشترین سهم تخلیه نیز در ماه‏های خشک سال مربوط به تخلیه از چاه‏ها و در باقی ماه‏ها شار وابسته به هد است. از این‌رو، این مطالعه می‏تواند یک پایۀ قوی برای مطالعات بیشتر برای ارزیابی تغییرات اقلیم بر منابع آب سطحی و زیرزمینی و استراتژی‌های مدیریت منابع آب در کشور باشد.

simulation of surface water-groundwater interaction using modflow-owhm (case study: shazand plain)

the uncontrolled increase of population in the country, the limitation of surface water resources and the overexploitation of aquifers have caused irreparable damage to the country’s natural resources in recent years. integrated hydrological models have made it possible to analyze groundwater and surface water with high temporal and spatial resolution. the aim of this study is to understand the interactions of groundwater with surface water in the shazand plain aquifer in markazi province using the modflow-owhm model under the modelmuse graphical user interface. in this study, sfr package is used to simulate river flow and its exchanges with the aquifer. the model is calibrated manually for september 2010 to september 2011. the simulation results of the model showed that shazand plain rivers have a very small portion in feeding the aquifer and its discharge and the highest portion in feeding the aquifer in most months of the year is due to infiltration from rainfall. the highest discharge in the dry months of the year is due to wells exploitation and in the other months is due to the head dependent flux. therefore, this study can be a strong basis for further studies to assess climate change on surface water and groundwater resources and water resources management strategies in the country.