توسعه شهری و افت تراز آب در آبخوان‌ها؛ رویکرد طراحی شهری حساس به آب

بیان مسئله: آب پرحجم‌ترین کالای ورودی به شهرها است چرخه آبی به‌عنوان بخشی از طبیعت واقع در جغرافیای شهری، بیشترین تاثیر را از توسعه شهری در بین دیگر منابع طبیعی دریافت کردند. با توجه به رشد و توسعه شهرها و افزایش نیاز آبی متناسب با آن، افت کمی و کیفی منابع آبی شدت بیشتری گرفته است. از نتایج توسعه شهری غیرقابل نفوذ نمودن سطوح در مناطق شهری همزمان با برداشت بی‌رویه از آب زیرزمینی بخصوص در مناطق خشک و نیمه‌خشک است. این مساله منجر به مشکلاتی همانند فرونشست زمین شده است.هدف: نظر به مشکلات عدیده مرتبط با مشکلات آب زیرزمینی در کشورهای خشک و نیمه‌خشک و اهمیت حفظ و کنترل این منابع حیاتی، هدف از این پژوهش استفاده از رویکرد مبتنی بر طراحی شهری حساس به آب برای کنترل افت تراز آبخوان در محدوده‌های شهری است.روش: با استفاده از یک شبیه‌سازی فیزیکی رفتاری در یک محیط شهری از ابزارهای مبتنی بر طراحی شهری حساس به آب همانند آسفالت نفوذپذیر، تالاب مصنوعی و سدهای لاستیکی برای تغذیه آبخوان در یک محدوده شهری و افزایش نفوذپذیری زمین استفاده خواهد شد. وضعیت کمی آبخوان کن در غرب تهران به‌عنوان مطالعه موردی مطالعه شده است.یافته‌ها: توسعه فعلی شهر تهران و افت تراز آبخوان با شرایط فعلی مشکلات جدی را برای آبخوان ایجاد خواهد کرد. با توجه به برداشت‌های آب برای کاربری‌های متنوع در محدوده مطالعاتی غرب تهران و نفوذناپذیر شدن اراضی شهری، استفاده از ابزار طراحی شهری حساس به آب می‌تواند برای کنترل افت آبخوان در محدوده مطالعاتی موثر باشد. نتیجه‌گیری: روش ارائه‌شده از منظر طراحی شهری حساس به آب در کنترل افت تراز آب زیرزمینی موثر است ولیکن با توجه به مصارف آبی در این محدوده و شرایط مرتبط با فرونشست زمین به دلیل افت تراز آبخوان، استفاده از رویکردهای غیرسازه‌ای در کنار رویکردهای سازه‌ای ضروری است.

urban development and groundwater depletion, water sensitive urban design approach

introduction: water is the largest resource entering the cities, and the water cycle, as the central part of nature located in urban geography, received the most impact from urbanization among other natural resources. due to the growth and development of cities and the corresponding increase in water demand, water resources' quantitative and qualitative degradation has intensified besides the impenetrability of the urbanarea. one of the most critical problems caused by water shortage in urban areas,especially groundwater depletion, has caused problems such as land subsidence.therefore, it is necessary to use an approach commensurate with urban developmentto deal with declining aquifers. given the many problems associated withgroundwater problems in arid and semi-arid countries and the importance ofconserving these vital resources, this study aims to use an approach based on watersensitiveurban design to control aquifer declines in urban areas. in this research, anattempt has been made to use the water-sensitive urban design approach to reducethe effects of urban development and related problems, such as reducing thepermeability of the land surface.methodology: first, the study area should be investigated to understand the mainproblems related to water resources management and engineering. then, some of themost important tools for managing and improving the investigated water resourcesengineering and management problems should be identified. in addition, theeffectiveness of these methods in solving the problem should be evaluated. then itsresults will be presented on the solution to the investigated problem. in this paper,using a physical-behavioral simulation in an urban environment, tools based onwater-sensitive urban design, such as permeable asphalt, wetlands, and rubber dams,will recharge the aquifer in an urban area and increase land permeability. thequantitative status of the aquifer in the west of tehran has been studied as a casestudy.results: the current development of tehran and the decline of the aquifer level at thecurrent rate will create serious issues for the aquifer. due to water extraction forvarious uses in the western part of tehran and the impermeability of urban lands, theapplication of water-sensitive urban design tools can be effective in controllingaquifer decline in the study area. in this study, the results are presented in three mainforms, namely 1- the continuation of the current condition without any recharge of the groundwater, 2- recharge of the groundwater using wsud-based tools, 2-recharge of the groundwater simultaneously using wsud-based tools andwastewater. the permeable asphalt, wetlands, and rubber dams are the main wsudbasedtools for groundwater recharge. according to the wastewater results, it isnecessary to use wastewater and wsud-based tools to recharge groundwater.discussion: given the inevitable effects of urban development on water resources,there is a need to change the approach in urban planning to maintain the urban watercycle. this condition is even more important in urban areas located in arid and semiaridregions. this study aims to present and clarify the consideration and role ofwsud-based tools in urban areas for controlling groundwater depletion. hence andfirst of all, the condition of this problem is identified and presented. after then, threemain wsud-based tools are considered that can help improve the permeability of thestudy area. these tools are selected depending on the characteristics of the study areaand its conditions. the results of using wsud-based tools are shown in the form of some graphs, which indicates its role in improving groundwater depletion in this area.