تعیین عمق بهینه چاه‌ها در یک حوضه با در نظر گرفتن تغییر اقلیم و مدیریت منابع آب (مطالعه موردی: حوضه آبریز خاش)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

دانشگاه سیستان و بلوچستان

چکیده

مقدمه و هدف: از روش­های متداول استفاده از آب­های زیرزمینی بهره­برداری از قنات و حفر چاه‌ها است. همه‌ساله سطح آب زیرزمینی به علت برداشت بی­رویه ­چاه‌ها بیش‌ازحد مجاز پایین می­رود دبی آن­ها به میزان زیادی کاهش می­یابد. محدوده مطالعاتی خاش  ازجمله مناطقی است که بیلان آب زیرزمینی در آن منفی می­باشد و به‌عنوان منبع اصلی تأمین نیاز آبی در منطقه محسوب می­شود. با توجه به این موضوع یکی از راه‌حل‌های تأمین نیاز آبی و دستیابی به دبی اولیه، کف­شکنی چاه‌ها است. در این تحقیق عمق بهینه چاه‌ها از سال 2014 تا 2044 طوری تعیین گردید ‌که تا سال هدف نیازی به کف شکنی مجدد چاه‌ها وجود نداشته باشد.
مواد و روش­ها: در بررسی تأثیر تغییر اقلیم بر این کاهش دبی، داده­های بارندگی منطقه با استفاده از مدل LARS-WG و تحت مدل MPEH5 و سناریوی A1B تولید شد و با R2، 94/0 توانایی آن مورد تأیید قرار گرفت. درنهایت 8 سناریو در مدل WEAP تعریف و شرایط منطقه تحت آن‌ها شبیه‌سازی و عمق بهینه کف شکنی برای سه چاه، محاسبه گردید. نتایج نشان داد که با ادامه شرایط موجود تا سال 2044، 88/54 درصد از آب ذخیره‌شده در آبخوان خالی می­شود و متوسط سطح آب زیرزمینی 67/13 متر افت می­کند.
یافته­ها: سناریوی S8 با بیشترین تاثیرپذیری صرفه جویی در بخش کشاورزی و کاهش سطح زیر کشت موثرثرین سناریو درکاهش آب ذخیره‌شده آبخوان در سال 2036 به میزان 65/10 درصد حجم اولیه است و در آن متوسط سطح آب زیرزمینی در افق زمانی موردمطالعه 67/1 متر افت می­یابد و نسبت به سایر سناریوهای مدیریتی در بخش مصارف شرب وضعیت مطلوبتری را به منطقه خواهد داد. این امر، نشانه تاثیر زیاد آب کشاورزی در برنامه­ریزی برای منابع آب خواهد بود. همچنین، میانگین دبی‌ها ثابت است ولی هزینه‌ها افزایش می­یابد درنتیجه دبی تأثیری بر کاهش یا افزایش هزینه‌ها ندارد. بنابراین عمق کف شکنی و هد پمپ‌ها تنها عواملی هستند که تأثیر بیشتری بر تغییرات هزینه‌ها خواهند داشت

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Determining Optimized Depth of Wells in a Catchment Considering Climate Change and Water Resources Management (Case Study: Khash watershed)

نویسندگان [English]

  • Seyed Arman Hashemi Monfared
  • Ebrahim Zeraati
  • ُSamira Zeinodini
  • Bahareh Pirzadeh
University of Sistan and Baluchestan
چکیده [English]

Introduction: Utilization of aqueducts and excavations is one of the most common methods of using groundwater.
Every year, level of groundwater is lowered too much and its flow rate decreases. In the study area (Khash), the water deficit is negative and the annual water level decreases and it is considered as the main source of water supply in the region. By continuing the existing conditions, one of the solutions is well extension for water supply. In this research, the optimal depth of wells was determined from 2014 to 2044, so that there was no need for rehabilitation of wells until the target year.
Materials and Methods: To study the effect of climate change, rainfall data was generated by using the LARS-WG model under the MPEH5  model and A1B scenario. its ability Confirmed with to R2, 94/94 capability .Finally, eight scenarios were defined in the WEAP model and the conditions of region were simulated and the depth of optimum floor was calculated for three wells. The results showed that if the existing conditions continue until 2044, 54.88 percent of the water stored in the aquifer will be empty and the average level of groundwater Decreases 13.67 m
Findings: The best scenario is the S8 scenario, which in this scenario the largest reduction of water stored in the aquifer occurs in 2036  and it is 10.55% of the initial volume, and the average water level is 1.67 m horizontally.
Conclusion: S8 scenario has the least reduction in water stored in the aquifer. In this scenario, the water stored at the end of 2044 is 93.29%, during which time, 6.71% of the stored water will be reduced. The average discharge is constant but costs increase, so discharge has no effect on reducing or increasing costs. Therefore, only the depth of floor and head pumps are the only factors that will have a greater impact on cost changes.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Water resources management
  • Climate Change
  • Groundwater
  • optimum depth of wells
  • WEAP Model