Investigating of the amount and direction of Mehran plain Groundwater drop in GIS

محورهای موضوعی : Irrigation and Drainage

علی عباسی نیا ¹ , جعفر مرشدی ² , منیژه ظهوریان ³ , جبرائیل قربانیان ⁴

1 -
2 -
3 -
4 -

تاریخ دریافت : 1400/10/20 تاریخ پذیرش : 1400/12/07 تاریخ انتشار : 1401/03/17

کلید واژه: Groundwater, هیدروگراف, آب زیرزمینی, Hydrograph, Dry season, دشت مهران, Mehran Plain, خشک سالی,

چکیده مقاله :

Due to the importance of climatic parameters, especially rainfall and its effect on water resources, in this study meteorological drought and its effect on groundwater source in Mehran plain and its seasonal and annual fluctuations over a period of 23 years (1995-2017) was invistigated. At the first, after collecting data and information from sampling wells, exploitation wells and exploration wells and preparing the geological map of the region, level maps and changes in the alluvial aquifer of Mehran in the information system environment was drawn geographically. In order to investigate the fluctuations of the groundwater level of the aquifer, a hydrograph of the period unit was drawn. Standard precipitation values ​​in Mehran rain gauge station and plain groundwater index were obtained in multiple time scales The results showed that the rate of groundwater level drop in this 23-year period was about 1.99 meters. The highest rate of decline was observed in 2007-2008 and 2011-2012 at the rate of 0.65 per year, the main reason for which was the groundwater abstraction with a sharp decrease in rainfall and drought. As a result, groundwater quality has changed. The results of this study showed that the decrease in groundwater level has changed its direction in Mehran plain. This change of direction is evident over time for three consecutive decades. For example, in the 70s and 80s, it was north-south; Fog has shifted north-southwest in recent years, although this change is minor in some years, but over time these changes due to groundwater decline are significant

چکیده انگلیسی:

با توجه به اهمیت عناصر اقلیمی، به ویژه بارندگی و تأثیر آن بر منابع آب، این تحقیق با هدف بررسی خشک­سالی هواشناسی و تأثیر آن بر منبع آب زیرزمینی دشت مهران و نوسانات فصلی و سالیانه آن طی دوره زمانی 23 ساله (1374-1396) مورد بررسی قرار گرفت. اﺑﺘﺪا ﺑﻌﺪ از ﮔﺮدآوری داده­ﻫﺎ و اﻃﻼﻋﺎت ﺣﺎﺻﻞ از چاه‌های ﻧﻤﻮﻧﻪ ﺑﺮداری، چاه‌های ﺑﻬﺮه‌ﺑﺮداری و چاه‌های اﮐﺘﺸﺎﻓﯽ و ﺗﻬﯿﻪ ﻧﻘﺸﻪ زمین‌شناسی ﻣﻨﻄﻘﻪ، ﻧﻘﺸﻪ­ﻫﺎی ﻫﻢ ﺗﺮاز و ﺗﻐﯿﯿﺮات ﺳﻄﺢ آﺑﺨﻮان آبرفتی مهران در محیط سامانه اطلاعات جغرافیایی ﺗﺮﺳﯿﻢ ﮔﺮدﯾﺪ. ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر ﺑﺮرﺳﯽ ﻧﻮﺳﺎﻧﺎت ﺳﻄﺢ آب زﯾﺮزﻣﯿﻨﯽ آﺑﺨﻮان، ﻫﯿﺪروﮔﺮاف واحد دوره ﺗﺮﺳﯿﻢ شد. مقادیر بارش استاندارد در ایستگاه باران­سنجی مهران و شاخص آب زیرزمینی دشت، در مقیاس زمانی چندگانه به دست آمد. ﻧﺘﺎﯾﺞ ﺗﺤﻘﯿﻖ ﻧﺸﺎن داد ﮐﻪ ﻣﯿﺰان اﻓﺖ ﺗﺮاز آب زﯾﺮزﻣﯿﻨﯽ در اﯾﻦ دوره  23 ساله حدود 99/1 ﻣﺘﺮ بود. ﺑﯿﺸﺘﺮﯾﻦ ﻣﯿﺰان اﻓﺖ  در سال 87-1386 و 1391-1390  به میزان  65 /0 در سال مشاهده شد؛ ﮐﻪ دﻟﯿﻞ اﺻﻠﯽ آن، ﺑﻬﺮهﺑﺮداری ﺑﯽروﯾﻪ از آب­ﻫﺎی زﯾﺮزﻣﯿﻨﯽ ﻫﻤﺮاه ﺑا ﮐﺎﻫﺶ ﺷﺪﯾﺪ ﺑﺎرﻧﺪﮔﯽ و ﺧﺸﮑ­­ﺴﺎﻟﯽ ﺑﻮد. ﺑﻪ ﺗﺒﻊ آن ﮐﯿﻔﯿﺖ آب زﯾﺮزﻣﯿﻨﯽ ﻫﻢ ﺗﻐﯿﯿﺮ کرده است. نتایج این پژوهش نشان داد که افت سطح آب زیر زمینی موجب تغییر جهت آن در دشت مهران شده است. این تغییر جهت در گذر زمان برای سه دهه متوالی مشهود است. مثلا در دهه­های 70 و 80 شمسی، جهت آب شمالی – جنوبی  بوده که در سال­های اخیر به شمال شرقی –جنوب غربی تغییر یافته است. هر چند این تغییر در بعضی سال‌ها جزئی است، اما در گذر زمان این تغییرات ناشی از افت آب زیرزمینی، حائز اهمیت است.

منابع و مأخذ:

احمدی آ.، نوحه گر، م.، سلیمانی مطلق، ا.  و طایی سمیرمی، م. (1394). بررسی خشک­سالی آب زیرزمینی با استفاده از شاخص­های SWI و GRI در آبخوان محدوده مطالعاتی مرودشت خرامه استان فارس. نشریه مهندسی آبیاری و آب ایران، دوره 20، شماره 21، ص 118-105.

اکرامی، م.، ملکی نژاد، ح. و اختصاصی، م. (1390). بررسی تأثیر خشک­سالی اقلیمی بر آبدهی برخی از قنوات دشت یزد اردکان. همایش بین المللی دانش سنتی مدیریت منابع آب. مرکز بین المللی قنات و سازه­های تاریخی آبی. 2 اسفند 1390، یزد، ایران.

بختیاری عنایت، ب.، ملکیان، آ. و سلاجقه، ع. (1394). آنالیز همبستگی پایه زمانی و تأخیر زمانی بین خشک­سالی اقلیمی و خشک­سالی آبشناختی دشت هشتگرد. نشریه تحقیقات آب و خاک ایران، دورة 46، شمارة 4، ص: 616-609.

حجازی جهرمی، ک. و شمس­نیا، س. ا. (1389). بررسی تاثیر خشک­سالی و افت سطح آب بر روند تغییرات کیفی آب زیرزمینی جهت مصارف کشاورزی (مطالعه موردی: دشت مرودشت، استان فارس). چهارمین همایش مهندسی محیط زیست. دانشگاه تهران. 10 ابان 1389، تهران، ایران.

خسروی دهکردی، ا.، میرعباسی نجف آبادی، ر.، صمدی بروجنی، ح. و  قاسمی دستگردی، ا. (1398). پایش و پیش­بینی خشک­سالی­های آب زیرزمینی دشت شهرکرد با استفاده از شاخص GRI و مدل زنجیره مارکف. نشریه هیدروژئولوژی، دوره 4، شماره 1، ص125-111.

روشان، س.ح، حبیب نژاد، ر، کاکا شاهدی، م. (1398). بررسی روند تغییرات تراز آب زیرزمینی و شاخص های خشکسالی GRI و SWI در دشت ساری. نشریه فضای جغرافیایی، دوره 19، شماره 67، ص 146-131.

صیف، م.، مساعدی، ا. و محمدزاده، ح. (1390).  بررسی خشک­سالی هیدروژئولوژیکی آبخوان دشت فسا با استفاده از شاخص منبع آب زیرزمینی (GRI). پانزدهمین همایش انجمن زمین شناسی ایران. دانشگاه خوارزمی تهران. 23 آذر 1390، تهران، ایران.  

طالبی، ع.، ایمانی، م. و دستورانی، م. ت. (1390). بررسی اثر خشک­سالی بر کاهش سطح آب­های زیرزمینی و آبدهی قنوات در دشت بهاباد یزد. همایش بین المللی دانش سنتی مدیریت منابع آب. مرکز بین المللی قنات و سازه­های تاریخی آبی. 2 اسفند 1390، یزد، ایران.

عظیمی، س.، اژدری مقدم، م. و هاشمی منفرد، س، آ. (1396). ارزیابی پراکنش مکانی و ارتباط وقوع خشک­سالی با کاهش کیفیت آب­های زیرزمینی برپایه شاخص­های GRI در محیط (GIS) مطالعه موردی: 609 دشت ایران. نشریه پژوهش­های اقلیم شناسی، دوره 8، شماره 30، ص 89-73.

علیمرادی، ص. و یارمحمدی، ا. (1389). بررسی تاثیرات خشک­سالی بر آبخوان دشت مهران درسیستم اطلاعات جغرافیایی.  نخستین کنفرانس پژوهش­های کاربردی منابع آب ایران. دانشگاه صنعتی کرمانشاه. 21 اردیبهشت 1389،  کرمانشاه، ایران.

محمدجانی، ا. و یزدانیان، ن. (1393). تحلیل وضعیت بحران آب در کشور و الزامات مدیریت آن. فصلنامه روند، دوره 21، شماره­های 65 و 66، ص 144-117.

محمدی، ص.، ناصری، ف. و نظری­پور، ح. (1397). بررسی تغییرات زمانی و اثر خشک­سالی هواشناسی بر منابع آب زیرزمینی دشت کرمان با استفاده از شاخص­های بارش استاندارد (SPI) و منابع آب زیرزمینی (GRI). نشریه اکوهیدرولوژی، دوره 5، شماره 1، ص 22-11.

مرتضایی فریزهندی، ق.، لطفی مغانجوقی، ج.، خلیقی سیگارودی، ش.، محسنی ساروی، م. و  نظری سامانی، ع. ا. (1399). تحلیل و بررسی شاخص‌های خشک­سالی هیدرولوژیکی استان کردستان. نشریه مهندسی و مدیریت آبخیز، جلد 12، شماره 2، ص 453-442.

مصباح زاده، ط. و فرشاد سلیمانی، س، (1397). بررسی روند زمانی خشک­سالی هیدرولوژیک و هواشناسی در حوزه آبخیز کرخه. نشریه علمی پژوهشی علوم و مهندسی آبخیزداری ایران، سال 12، شماره 40، ص 115-105.

مقصود، ف.، یزدانی، م.، رحیمی، م.، ملکیان، آ. و  ذوالفقاری، ع. ا. (1395). مقایسه کارایی مدل شبکه عصبی مصنوعی، سری زمانی و مدل ترکیبی ANN-ARIMA در مدل­سازی و پیش­بینی شاخص منبع آب زیرزمینی (GRI) (مطالعه موردی: جنوب استان قزوین). مجله علوم و مهندسی آبخیزداری ایران، دوره 10، شماره 33، ص57-47.

ملکی نژاد، ح. و پورشرعیاتی، ر. (1390). بررسی روند خشک­سالی در دشت مروست با استفاده از شاخص منبع آب زیرزمینی GRI. چهارمین کنفرانس مدیریت منابع آب ایران. دانشگاه صنعتی امیرکبیر. 13اردیبهشت 1390، تهران، ایران.

میراکبری، م.، مرتضایی فریزهندی، ق. و  محسنی ساروی، م. (1397). بررسی تأثیر خشک­سالی هواشناسی بر منابع آب سطحی و زیرزمینی توسط شاخص­های  SDI، SPEI، SPI و GRI. نشریه علمی- پژوهشی علوم و مهندسی آبخیزداری ایران، دوره12، شماره 42، ص: 81-70.

نجفی توبورآباد، س. و جلیلی، ل. (1390). بررسی روند خشک­سالی دشت اردبیل براساس شاخص منبع آب زیرزمینی (GRI) با استفاده از GIS. اولین کنگره ملی علوم و فناوری های نوین کشاورزی. دانشگاه زنجان. 19 شهریور 1390، زنجان، ایران.

Abhishek, A., Channaveerappa, P. and Dodamani. B.M.  (2016). Comparison of two hydrological drought indices. Perspectives in Science, 8(2016), pp: 626-628.

Mendicino, G., Senatore, A.  and Versace, P. (2008). A groundwater resource index (GRI) for drought monitoring and forecasting in a Mediterranean climate. Journal of Hydrology, 357(3-4), pp: 282-302.

Nico, W., Van Lanen, A.J.   and Loon, A.F. (2010). Indicators for drought characterization on a global scale. Wageningen, Netherlands, Water and Global Change, 24, pp: 80-93.