بررسی اثرات سناریو‌های مدیریتی در برابر تغییرات اقلیمی بر اندرکنش رودخانه و آبخوان، مطالعه موردی: زیرحوضه لنجانات

امروزه با توجه به اهمیت مسئله تغییرات اقلیم و کمبود منابع آب در دسترس و قابل استفاده، یکی از رویکرد‌‌های اساسی در مدیریت منابع آب، بهره‌برداری تلفیقی از منابع آب سطحی و زیرزمینی است. در این راستا اندرکنش آب‌های سطحی و زیرزمینی یکی از مولفه‌های مهم و اساسی در تحلیل درست بیلان منابع آب و در نهایت مدیریت تلفیقی آن‎ها است. در این مقاله زیرحوضه لنجانات از حوضه آبریز گاوخونی که در آن اندرکنش بین رودخانه زاینده‌رود با آبخوان آن زیاد است انتخاب و برای بررسی تغییرات بارش و دما ناشی از پدیده تغییراقلیم از روش وزن‌دهی مدل‌های gcm تحت گزارش پنجم هیئت بین‌الدول تغییراقلیم و برای ریز‌مقیاس‌سازی خروجی مدل‌های gcm از مدل lars-wg استفاده شد. برای بررسی اندرکنش آب‌های سطحی و زیرزمینی از اتصال مدل‌های weap و modflow استفاده شد و در ادامه با استفاده از نتایج اقلیمی حاصل از سناریو‌های تغییراقلیم rcp2.6، rcp4.5 و rcp8.5 و اعمال سیاست‌های مدیریتی در آینده نزدیک در قالب 3 سناریوی مدیریتی ادامه روند موجود (پایه)، کاهش 20 درصدی و 40 درصدی سطح زیرکشت، عملکرد سیستم تلفیقی منابع آب در آینده نزدیک بررسی شد. نتایج نشان داد که در دوره آینده نزدیک، افزایش دما و بارش اتفاق خواهد افتاد. میزان اندرکنش آب‌های سطحی و زیرزمینی در آینده تحت سناریو‌های مدیریتی و تغییراقلیم مختلف افزایش می‌یابد که تحت سناریوی ادامه روند موجود (پایه) و سناریوی تغییراقلیم rcp4.5، تبادلات بیشتر آب‌های سطحی و زیرزمینی اتفاق خواهد افتاد. با توجه به نتایج به‎دست آمده به‎دلیل اثرات تغذیه‌ای زیاد رودخانه بر آبخوان در محدوده مورد مطالعه و از طرف دیگر برداشت بی‌رویه از منابع آب زیرزمینی، مدیریت تلفیقی منابع آب می‌تواند اثرات منفی کمبود منابع آب زیرزمینی را کاهش دهد. ولی نیاز است با کاهش سطوح زیرکشت و الگوی کشت مناسب، مانع از برداشت بی‌رویه آب‌های زیرزمینی این محدوده شود.

investigating the effects of management scenarios against climate change on river-aquifer interaction, case study: lenjanat sub-basin

nowadays with regard to the climate change issue and also the scarcity of available and usable water, the conjunctive use of surface and groundwater resources is regarded as one of the critical approaches in water resources management. in this respect, the surface water-groundwater interaction is one of the prominent and fundamental components in conducting appropriate analysis of water resources balance and finally their management. in this paper, the lenjanat sub-basin considered as a study area that is located in the ghavkhouni basin in iran. the weighting method of gcm models under the fifth report of the intergovernmental panel on climate change (ipcc) was employed to investigate the precipitation and temperature changes due to climate change and the lars-wg model was hired to provide the microscale output of gcm models. investigating the surface water-groundwater interaction was carried out through the connection of weap and modflow models. thereafter, through the usage of climate results from the climate change scenarios of rcp2.6, rcp4.5 and rcp8.5 and also implementing the management policies in the form of management scenarios in the future, along with the reduction of 20% and 40% in the area under cultivation, the system performance is assessed for the near future. the findings reveal increasing in temperature and precipitation in the future. the rate of surface water-groundwater interaction will be increased in the future under disparate management and climate change scenarios. moreover, the maximum rate of the surface water-groundwater interaction is observed for the scenario following the current trend and also the scenario of climate change rcp4.5. based on the outcomes, the higher the river flow and the groundwater abstraction, the more the aquifer drains the river and consequently increases the interaction of surface and groundwater. therefore, the results indicated that the recharge effect of the river on the aquifer in the study area and on the other hand uncontrolled pumping of groundwater resources, conjunctive management of water resources can reduce the negative effects of groundwater scarcity, but it is necessary to reduce of cultivated areas and cultivation pattern prevented uncontrolled abstraction of groundwater in this sub-basin.