زمینه و هدف: منشاء بسیاری از مشکلات کیفی و کمی منابع آب، فعالیت‌هایی است که در یک حوضه آبریز انجام می‌شود. بنابراین بازنگری استراتژی‌های برنامه ریزی حوضه آبریز می‌تواند منجر به کاهش این چالش‌ها گردد، لذا ضروری است اثرات اجرای استراتژی‌ها پیش از اجرا، ارزیابی شود. روش پژوهش: در پژوهش حاضر که بر روی حوضه آبریز هشتگرد واقع در قسمت مرکزی استان البرز انجام گردیده است، پس از ساخت مدل هیدرولوژیکی نیمه توزیعی SWAT به منظور تبدیل کمی و کیفی منابع آب سطحی این مدل توسعه داده شده است. به این منظور از آمار ایستگاه‌‌های هیدرومتری فشند، ده صومعه و نجم آباد و داده کیفی نیترات ایستگاه شاخص به‌عنوان نقطه کنترل مورد واسنجی و اعتبار‌سنجی قرار گرفتند، بعد از آنالیز حساسیت مدل، فرایند واسنجی توسط نرم افزار SWAT-CUP با الگوریتم SUFI2 با تعداد 500 تکرار انجام گرفت و بهترین مقادیر پارامترهای انتخابی بدست آمد. سپس اثر اجرای سناریوهای مدیریتی همچون اصلاح الگوی کشت و ارتقاء روش آبیاری برای افزایش راندمان کشاورزی در جهت بهبود وضعیت کشاورزی و کاهش میزان آلایندگی انجام گردید. در نهایت آسیب‌پذیری آبخوان هشتگرد با استفاده از هفت پارامتر DRASTIC و با تلفیق لایه‌ها با وزن‌دهی و رتبه‌بندی ارزیابی گردید. یافته‌ها: نتایج شبیه‌سازی رواناب سطحی در مقیاس ماهانه توسط شاخص‌های آماری نش- ساتکلیف و ضریب تبیین نشان داد که شبیه‌سازی با دقت خوبی انجام گردیده است (نتایج بالای 7/0)، نتایج حاصل از ضریب NS برای دوره واسنجی و صحت سنجی به‌ترتیب برابر 83/0 و 7/0 شد و ضریب R2 به‌ترتیب برابر 87/0 و 89/0 برآورد شد که بیانگر عملکرد مناسب مدل و همبستگی بالای داده‌های مشاهداتی و شبیه‌سازی شده می‌باشد. بعد از مشخص کردن نقشه آسیب‌پذیری آبخوان دشت به همراه تراکم چاه‌ها پس از اصلاح اوزان لایه‌های مدل، بخش مرکزی دشت بیشترین آسیب‌پذیری را داراست. نتایج: با مدل سازی دو سناریوی مدیریتی تغییر الگوی کشت و ارتقای راندمان آبیاری به منظورارزیابی تغییرات کیفی و کمی در منابع آب سطحی، نتایج حاکی از آن است که در این حوضه با اصلاح الگوی کشت و کاهش برداشت، میزان رواناب سطحی افزایش یافت.با این وجود غلظت نیترات در ماه های مختلف از 5 تا 20 درصد کاهش می‌یابد. با اعمال سناریوها، مقدار مصرف آب در بخش کشاورزی از 3/85 میلیون مترمکعب به 8/59 میلیون مترمکعب کاهش خواهد یافت. شاخص نهایی آسیب‌پذیری آبخوان با استفاده از روش DRASTIC بین 44 تا 90 متغیر شد. تفاصيل المقالة

زمینه و هدف: افزایش جمعیت و رشد فعالیت‌های بشری در نواحی ساحلی، تنش بر آب‌خوان‌های ساحلی را افزایش داده و سبب پیش‌روی آب دریا به سمت آن‌ها شده‌است. مدل‌سازی ریاضی نفوذ شوری با استفاده از دو رویکرد امکان پذیر می‌باشد. در رویکرد مرز مشترک، فصل مشترک تقابل آب شور و شیرین با یک خط نشان داده می‌شود، حال آن‌که در رویکرد جریان اختلاطی، یک ناحیه انتقالی این دو سیال را از هم جدا خواهد نمود. شبیه‌سازی با رویکرد مرز مشترک به علت نیاز به داده‌های ورودی کم‌تر و زمان اجرای بسیار سریع‌تر، بیش‌تر مورد استفاده قرار گرفته، درحالی‌که در مدل‌سازی با رویکرد جریان اختلاطی به علت حل هم‌زمان معادله جریان و معادله پخش و انتقال، جواب‌های دقیق‌تری تولید می‌گردد. روش بررسی: در این تحقیق برای آب‌خوان‌های لایه‌بندی ساحلی که در واقعیت از توزیع بیش‌تری نسبت به آب‌خوان‌های همگن برخوردارند، با استفاده از زبان برنامه‌نویسی فرترن، مدل عددی‌ بر پایه رویکرد مرز مشترک (با نام SHI-SWIM) توسعه داده شده‌ و نتایج مدل، پس از صحت‌سنجی و اعتبار‌بخشی، با مشاهدات آزمایشگاهی و کد عددی SEAWAT (با رویکرد جریان اختلاطی) مقایسه شده‌است. در ادامه، سناریوهای مختلفی برای آب‌خوان لایه‌بندی در مقیاس واقعی و با اعمال چاه پمپاژ تعریف شده و علاوه بر بررسی واکنش آب‌خوان نسبت به این تغییرات، نقاط قوت و محدودیت‌های مدل توسعه داده شده آشکار شده‌است. یافته‌ها: شبیه‌سازی مدل آب‌خوان تحت پمپاژ نشان می‌دهد که مدل SHI-SWIM در حالات کاهش فاصله بین چاه و دریا، نفوذ کامل چاه در آب‌خوان و دبی پمپاژ بالاتر پیش‌بینی دقیق‌تری از شکل گوه شوری داشته است اما پیش‌بینی میزان شوری آب برداشتی از چاه، چندان متناسب با نتایج به‌دست آمده در آزمایشگاه و مدل SEAWAT نبوده است. تفاصيل المقالة