بررسی تاثیرات احداث شبکه آبیاری و زهکشی سد گاوشان بر روی منابع آب زیر زمینی دشت میاندربند با استفاده از مدل مفهومی ، ریاضی gms 6.5

دشت میاندربند یکی از دشتهای حاصلخیز در محدوده استان کرمانشاه بوده که هم از لحاظ آبهای سطحی و هم از لحاظ آب زیرزمینی در سالهای قبل از غنای خوبی برخوردار بوده است. با احداث شبکه آبیاری و زهکشی دشت میاندربند و کمتر شدن استفاده از منابع آب زیرزمینی ، همچنین نفوذ آب حاصل از آبیاری و پیوستن آن به منابع آب زیرزمینی سطح ایستابی بالا می آید که این موضوع امر تهویه ریشه را با مشکل مواجه می کند. همچنین تجمع املاح باعث شوری در خاک می شود. این رویداد علاوه بر ضررهای زیست محیطی ضررهای اقتصادی بسیاری را نیز در پی دارد، که می توان به از بین رفتن اراضی حاصلخیز و کاهش بازدهی محصولات کشاورزی اشاره نمود. تمامی موارد ذکر شده در بالا گویای اهمیت انجام مطالعه ای درباره نوسانات سطح ایستابی در منطقه می باشد. در همین راستا در تحقیق حاضر به بررسی اثرات احداث شبکه آبیاری و زهکشی سد گاوشان بر روی منابع آب زیرزمینی دشت میاندربند با استفاده از بسته نرم افزاری gms6.5 پرداخته شد. بدین منظور ابتدا پارامترهای هواشناسی، زمین شناسی، هیدرولوژی و هیدروژئولوژی منطقه میاندربند جهت شبیه سازی آبخوان مورد بررسی قرار گرفت. با استفاده از آمار موجود در ایستگاه های هواشناسی و هیدرومتری محدوده مورد مطالعه، اطلاعات مربوط به این پارامترها به مدل داده شد. سپس با استفاده از آمار چاه های پیزومتری به بررسی نوسانات سطح آب زیرزمینی آبخوان پرداخته شد همچنین از این آمار برای صحت سنجی نتایج حاصل از شبیه سازی مدل استفاده گردید. با استفاده از لوگ حفاری چاههای اکتشافی نحوه لایه بندی طبقات زمین به دست آمد. بررسی لوگ های حفاری در محدوده آبخوان نشان داد که آبخوان مورد نظر از چهار نوع مواد رس، رس وماسه، گراول و رس و درنهایت گراول و سنگ تشکیل شده است که با توجه به ترکیب مواد در لوگ های حفاری، ضخامت آبخوان به 11 گرید تقسیم بندی شد. در این مطالعه جهت واسنجی مدل ابتدا فروردین ماه 85 که دارای بالاترین تراز آب زیرزمینی در سال 85 بود به صورت جریان ماندگار اجرا شد که از نتایج آن برای مقادیر بار آبی اولیه برای اجرای مدل در شرایط جریان غیر ماندگار استفاده شد. سپس مدل برای اردیبهشت تا اسفند 85 در شرایط جریان غیرماندگار اجرا شد. برای اطمینان از اینکه تفاوت معنا داری بین مقادیر مشاهداتی و محاسباتی وجود ندارد به تجزیه و تحلیل آماری نتایج پرداخته شد. بدین منظور مقادیر سطح آب شبیه سازی شده توسط مدل با سطح آب اندازه گیری شده در دوره های مختلف، در چاه های پیزومتری مقایسه شد. نتایج نشان داد که مقدار ضریب نکویی برازش (r2) بین داده های اندازه گیری شده و محاسبه شده برابر با 9968/0 می باشد. پس از واسنجی مدل، بایستی آن را برای استرسهای خارج از بازه زمانی واسنجی اجرا نموده و نتایج آن را با مشاهدات مقایسه نمود. در صورت مشاهده اختلاف بیش از حد، تصحیحات لازم بر روی آن صورت می گیرد. بدین منظور برای صحت سنجی مدل از داده های مشاهداتی بار آبی در فروردین ماه سال 87 استفاده شد. در واقع با استفاده از پارامتر های واسنجی شده مدل برای فروردین 87 اجرا شد. نتایج نشان داد که مقدار ضریب نکویی برازش (r2) بین داده های اندازه گیری شده و محاسبه شده در مرحله صحت سنجی برابر با 996/0 می باشد. بعد از شبیه سازی جریان آب زیرزمینی قبل از بهره برداری از شبکه در شرایط جریان ماندگار و غیرماندگار و اطمینان از صحت نتایج به دست آمده ، به شبیه سازی جریان در زمان بهره برداری از شبکه آبیاری و زهکشی پرداخته شد. با شروع بهره برداری از شبکه فرض بر این شد که استخراج از آب های زیرزمینی جهت مصارف کشاورزی صورت نگیرد علاوه بر این با توجه به الگوی کشت پیشنهادی و روش آبیاری توصیه شده (سطحی) سالیانه حجمی معادل 2/176 میلیون متر مکعب از محل سد گاوشان توسط شبکه آبیاری و زهکشی به اراضی میاندربند منتقل می شود. با استفاده از مدل شبیه سازی شده میزان نوسانات عمق آب زیرزمینی آبخوان برای یک، پنج و 10 سال بعد به دست آورده شده. نتایج نشان داد که بعد از یکسال سطح آب زیرزمینی آبخوان در نواحی مرکزی دشت تا 8/1 متر بالا می آید این مقدار برای 5 سال و 10 سال به ترتیب برابر با 2/3 و 2/5 متر می باشد. نتایج نشان داد بعد از یکسال 59/6 درصد اراضی زهدار می شوند این مقدار برای 5 و 10 سال به ترتیب برابر با 91/37 و 28/56 درصد از اراضی می باشد. برای جلوگیری وقوع چنین رویدادی باید همواره سطح ایستابی را کنترل کرد تا با اعمال مدیریت صحیح از زهدار شدن اراضی جلوگیری شود. همچنین می توان با اعمال مدیریت صحیح از پتانسیل آب به وجود آمده برای مصارف شرب و صنعت استفاده نمود.