اثر افزایش راندمان آبیاری بر نوسانات سطح آب زیرزمینی (مطالعۀ موردی: دشت عجب‌شیر، آذربایجان شرقی)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار گروه مهندسی آب، دانشکدۀ کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

2 کارشناس ارشد آبیاری و زهکشی، دانشکدۀ کشاورزی دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

چکیده

برداشت بیش از اندازه از آب‌های زیرزمینی و کاهش نزولات جوی در سال‌های اخیر، سبب افت سطح این آب‌ها شده است. بنابراین، لازم است با مدیریت بهینه، از واردآمدن خسارت به آن جلوگیری شود. هدف از این پژوهش، بررسی اثر افزایش راندمان آبیاری بر نوسانات سطح آب زیرزمینی آبخوان دشت عجب‌شیر است. با کمک نرم‌افزار Visual MODFLOW 3.1، آبخوان منطقه شبیه‌سازی شد. از آمار مهر 1383 برای واسنجی مدل در شرایط ماندگار و از دورۀ آماری مهر 1378 تا شهریور 1384، برای واسنجی مدل در شرایط غیرماندگار استفاده شد. در نهایت، سطح آب زیرزمینی و بیلان آبخوان در دو حالت ادامۀ روند کنونی روش آبیاری (ثقلی) و تغییر سیستم‌های آبیاری به تحت فشار برای دورۀ زمانی پاییز 1384 تا تابستان 1400 پیش‌بینی شد. بر اساس نتایج، با ادامۀ روند کنونی آبیاری، بیلان آبخوان در انتهای دورۀ زمانی پیش‌بینی، 43/2-میلیون مترمکعب در سال خواهد بود. با تبدیل سیستم‌های آبیاری سنتی به تحت فشار و افزایش راندمان آبیاری، این مقدار 99/3میلیون مترمکعب در سال به دست آمد (23/3میلیون مترمکعب در سال افزایش). همچنین بر اساس نتایج، با تغییر سیستم‌های آبیاری، سطح آب زیرزمینی دشت عجب‌شیر در انتهای دورۀ زمانی پیش‌بینی، به‌‌طور متوسط 63/4 متر افزایش خواهد یافت.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Effect of irrigation efficiency increasing on groundwater level fluctuations (Cast study: Ajab-Shir Plain, East Azarbaijan)

نویسندگان [English]

  • Jaefar Nikbakht 1
  • Zahra Najib 2
1 Associate Professor, Department of Water Engineering, Agricultural faculty, University of Zanjan, Iran
2 M.Sc. Graduated of Irrigation and Drainage, Agricultural faculty, University of Zanjan, Iran
چکیده [English]

Excessive withdrawal of groundwater and reduced rainfall in recent years have caused the drawdown of groundwater table. Therefore, it is necessary to manage it for preventing its damage. The present study was carried out to investigate the effect of increasing the irrigation efficiency on groundwater fluctuation on Ajab-Shir plain aquifer. The aquifer was simulated by using Visual MODFLOW 3.1 software. The steady state calibration of the model was carried out by using data from October 2004. Then the model was calibrated for unsteady state condition by using data from October 1999 to September 2005. Finally, the groundwater level and water balance of the aquifer were forecasted in two states: continuing the present irrigation method (surface irrigation) and changing it to pressurized irrigation system for fall 2005 to summer 2021 period. Based on the results, with the current irrigation conditions, the aquifer water balance will be equal to -2.43 m3/year for the end of the prediction period. By increasing irrigation efficiency, the balance value was forecasted to be 3.99 m3/year (3.23 m3/day increase). Also, the results showed that changing irrigation systems will lead to an average increase of 4.63 m in the groundwater level of Ajab-Shir plain at the end of the prediction period.

کلیدواژه‌ها [English]

  • aquifer mathematical model
  • aquifer water balance
  • Pressurized Irrigation
  • Sensitivity analysis
  • Surface irrigation

مراجع

  1. پورجنایی ع.، وقارفرد ح.، رضایی پ. و چوپانی س (1390) تعیین پتانسیل برداشت مناطق مختلف آبخوان با استفاده از مدل MODFLOW (مطالعه موردی: دشت سرزه رضوان، استان هرمزگان). پنجمین کنفرانس سراسری آبخیزداری و مدیریت منابع آب و خاک کشور: 1-9.
  2. رزمگیر ر.، موسوی م.، شمشکی ا. و بلورچی م.ج (1389) فرونشست دشت تهران–شهریار در اثر برداشت بی‌رویه آبهای زیرزمینی، بررسی مقدماتی. دومین کنفرانس سراسری مدیریت جامع بهره‌برداری از منابع آب: 1-11.
  3. رنجبر م.، علاف‌نجیب م. و میرحیدری ف (1388) گزارش توجیهی برای تمدید ممنوعیت دشت عجب‌شیر. شرکت آب منطقه‌ای آذربایجان‌شرقی، تبریز.
  4. سالاری م. و اژدری اقدم م (1386) شبیه‌سازی آبخوان لادیز به کمک مدل عددی MODFLOW. بیست و ششمین گردهمایی علوم زمین: 1-8.
  5. مقیمی ه (1388) آبشناسی کاربردی. انتشارات دانشگاه پیام نور، تهران.
  6. مهدوی م.، فرخ‌زاده ب.، سلاجقه ع.، ملکیان آ. و سوری م (1392) شبیه‌سازی آبخوان دشت همدان-بهار و بررسی سناریوهای مدیریتی با استفاده از مدل PMWIN. مجله پژوهش‌های آبخیزداری (پژوهش و سازندگی). 98: 108-116.
  7. نکوآمال کرمانی م.، کشکولی ح. و رهنما م (1386) کاربرد نرم‌افزار MODFLOW (PMWIN 5.1) در مطالعه نوسانات سطح آب زیرزمینی دشت بوچیر-حمیران. نهمین سمینار سراسری آبیاری و کاهش تبخیر: 1-8.
  8. نیکبخت ج (1385) مدل بهره‌برداری تلفیقی از آب سطحی و زیرزمینی در شرایط محدودیت کمی و کیفی آب. رساله دکتری آبیاری و زهکشی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس.
  9. یاری پیلمبرایی ا. و دادمهر ر (1388) بررسی تأثیر افزایش راندمان آبیاری بر میزان تبخیر و تعرق از سفره آب زیرزمینی-مطالعه مورد دشت زرینه‌رود. مجله پژوهش آب ایران. 8(10): 145-154.
  10. پدارم ش. و حسن‌اقلی ع‌ر (1392) تعیین تأثیرپذیری نتایج آزمون نفوذسنجی از کیفیت آب ورودی در پیش‌بینی پتانسیل انسداد معدنی پوشش‌های زهکشی مصنوعی. مجله پژوهش آب ایران. 7(12): 11-19.
    1. Anderson M.P and Woessner W.W (1991) Applied groundwater modeling: Simulation of flow and advective transport. Academic press, San Diego, California, USA. pp. 381.
    2. FAO (1980) Drainage design factors. Irrigation and Drainage Paper. No. 38, FAO, Rome.
    3. Keller J. and Bliesner D (1990) Sprinkler and trickle irrigation. Avi Book, Co. Ltd., New York, USA.
    4. Wang S.H, Shao J, Song X, Zhang Y, Huo Z.H and Zhou X (2008) Application of Modflow and Geographic Information System to groundwater simulation in north China plain, China. Journal of Environmental Geology. 55: 1449-1462.
    5. Youssef T, Gad M.I and Ali M.M (2012) Assessment of groundwater resources management in Wadi El-Farigh area using MODFLOW. IOSR Journal of Engineering. 10: 2250-3021.
مدیریت آب و آبیاری
دوره 5، شماره 1 - شماره پیاپی 1
بهار و تابستان
فروردین 1394
صفحه 115-127

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار