پیش‌بینی اثرات ناشی از بهره‌برداری بی‌رویه بر آبخوان دشت زرندیه (استان مرکزی) با استفاده از نرم‌افزار gms

آبخوان دشت زرندیه، به وسعت حدود 1200 کیلومترمربع در استان مرکزی واقع‌شده است. برای شناخت بهتر، حفاظت و مدیریت بهینه بهره برداری از منابع آب زیرزمینی اقدام به ساخت مدل ریاضی آبخوان به کمک کد modflow تحت رابط 7.1 gms شد. نخست، مدل مفهومی و سپس مدل ریاضی عددی مبتنی بر آن ساخته و بر اساس تغییرات سطح آب با استفاده از آمار سطح ایستابی 14 حلقه چاه پیزومتری منطقه، در یک گام زمانی یک‌ماهه برای حالت پایدار (مهر 1389) و یک دوره 12 ماهه (آبان 1389 تا مهر 1390)، این مدل برای حالت ناپایدار، به دو روش دستی و اتوماتیک واسنجی شد. در این مرحله مقادیر اولیه هدایت هیدرولیکی (k) بهینه گردید. در پایان واسنجی در حالت پایدار میزان rms به 265/1 متر و در حالت ناپایدار این میزان 145/2 متر برآورد شد که کمتر از مقدار خطای مجاز مدل 5/2 ± متر بوده و قابل‌قبول است. صحت سنجی مدل در یک دوره زمانی 12 ماهه از آبان 1390 تا پایان مهر 1391 با مقدار rms برابر با 46/2 متر نشان داد مدل قابلیت و توانایی پیش‌بینی وضعیت آینده آبخوان را دارد. در ادامه اقدام به پیش‌بینی شرایط آینده آبخوان گردید و نتایج نشان داد که طی 3 سال آینده (1398-1401)، با ادامه روند کنونی برداشت چاه‌های بهره‌برداری، در بعضی از قسمت‌های آبخوان دچار افت می‌شود.

predicting the effects of overuse on zarandieh plain aquifer (markazi province, iran) using gms software

the studied aquifer is located in zarandieh plain of markazi province with an area of about 1200 square kilometers. therefore, in order to identify and protect the optimal use of groundwater resources, a mathematical model of the aquifer was constructed using the modflow code under the 7.1 gms interface. for this purpose, first a conceptual model is prepared and then a numerical model based on it, based on water level changes using water table statistics of 14 piezometric wells in the region, in a time step of one month for steady state (october 2010) and a period of 12 months (november 2010 until october 2011) for unstable state, was calibrated manually and automatically. during this stage the initial values of hydraulic conductivity (k) was optimized. at the end of calibration, in the steady state, the rms amount reached 1.265 meters and in the unstable state, the rms amount reached 2.145 meters, which is less than the allowable error value of ± 2.5 meters and is acceptable. also, the validity of the model was performed in another period of 12 months (november 2011 to the end of october 2012) that at the end of validation, the rms value was calculated to be 2.46 m. due to the appropriateness of the rms values of the simulated model, it has the ability to predict the future status of the aquifer. then, after confirming the accuracy of the model in the validation phase, the future conditions of the aquifer were predicted and the results showed that in the next 3 years, with the continuation of the current trend of harvesting from exploitation wells, in some parts of the aquifer will decline.