ارزیابی کارایی طرح تغذیه مصنوعی بر بهبود وضعیت آب زیرزمینی با مدل ریاضی (مطالعه موردی دشت فیرورق خوی در استان آذربایجان غربی)

افزایش برداشت از آب‌های زیرزمینی به‌همراه کاهش نزولات جوی، موجب افت تراز آبخوان‌ها شده است. ‌اجرای پروژه تغذیه مصنوعی در جبران کسری و تقویت آبخوان‌ها اهمیت زیادی دارد. بزرگ‌ترین پروژه تغذیه مصنوعی حوضچه‌ای شمال غرب کشور در منطقه فیرورق در دشت خوی در استان آذربایجان‌غربی اجرا شده است. در این پژوهش جهت بررسی تاثیرات این پروژه مهم در احیاء آبخوان خوی، تغییرات سطح آب زیرزمینی فیرورق با کد دستوری modflow در نرم‌افزار gms شبیه سازی شد. واسنجی مدل در حالت پایدار و ناپایدار به‌‌ترتیب در مهر و آبان سال 1390 تا شهریور 1391 انجام و صحت سنجی آن طی سال آبی 1391-1392 انجام شد. مقادیر شاخص‌های آماری ضریب تبیین و ضریب nrms جهت ارزیابی مدل برای دوره صحت سنجی به ترتیب برابر 0.99 و 0.83 درصد به‌ دست آمد؛ که بیانگر عملکرد قابل‌قبول مدل در این دوره است. همچنین نتایج آنالیز حساسیت نشان داد؛ بیشترین حساسیت مدل به پارامترهای هدایت هیدرولیکی و ضریب ذخیره آبخوان بود. جهت نشان دادن تاثیر تغییر شرایط مدیریتی حاکم بر منطقه، 5 سناریو با اعمال تغییر در میزان حجم آبگیری و افزایش برداشت از چاه های بهره برداری در مدل اجرا شد. نتایج سناریوسازی حاکی از تاثیر مثبت تغذیه مصنوعی بر افزایش نسبی سطح آب زیرزمینی در پایین‌دست محل تغذیه در منطقه فیرورق بود. همچنین با افزایش حجم آبگیری، تراز آب زیرزمینی حدود 0.5 تا 1.03 متر افزایش پیدا کرد و عدم وجود تغذیه مصنوعی و افزایش بهره برداری بی رویه سبب افت 1.67 تا 3.13 متری سطح تراز آب زیرزمینی دشت خوی شد.

evaluation of artificial recharge project efficiency for groundwater recovery with mathematical modeling (a case study on firuraq of khoy plain in west azerbaijan province)

the insufficiency of surface water, over-draft from groundwater, and decreasing rainfall have brought about the water table of aquifers’ drop. the largest artificial recharge project (large percolation basins) in the northwest of the country was implemented in the firuraq region in khoy plain. for simulating the effects of this project on the restoration of khoy plain the modflow code in the gms software package is used. calibration of the model in the stable and the transient state was done in september and october 2011 to september 2012, respectively, and validated during the 2012-2013 water year. the results showed that the number of coefficients of determination(r2) and normalized root mean square (nrms) were 0.99 and 0.83%, for the verification period respectively; these figures indicate a good performance of the model. the sensitivity analysis of the simulated model showed that the most sensitive of the model was related to hydraulic conductivity and the aquifer’s specific yield parameters. in order to show the effects of changes in water management of the region 5 scenarios of changing the amount of water withdrawal and increasing the extraction from exploitation wells of the studied area were tested. the results of the scenarios illustrated that artificial recharge had positive effects on the downstream recharging area in the firuraq aquifer. moreover, the lack of artificial recharge and increase in exploitation led groundwater level to decline by 1.67-3.13 meters, as the volume of withdrawal increased the groundwater level rose 0.5-1.03 m.