شبیه سازی عددی جریان درسیستم منابع آب زیرزمینی دشت مریوان

استفاده از مدلسازی یکی از روشهای غیر مستقیم مطالعه منابع آب زیرزمینی است که با توجه به کارآیی بالا و هزینه کمتر نسبت به روشهای دیگر ، امروزه بسیار مورد توجه قرار گرفته است . در این تحقیق مدل جریان آب زیرزمینی دشت مریوان به وسعت 109.8کیلومتر مربع واقع در غرب شهرستان مریوان بسط و توسعه داده شد . درک کمی جریان آبهای زیرزمینی و مولفه های گوناگون بیلان دشت اهداف اصلی تهیه مدل آبهای زیرزمینی دشت مریوان است. در این راستا پس از انتخاب الگوریتم و بسته نرم افزاری مناسب (visual modflow) اقدام به تهیه مدل تفهیمی گردید . طی مرحله طراحی مدل، منطقه مورد مطالعه به شبکه های منظم تقسیم بندی شد و شرایط اولیه و شرایط مرزی تعیین و بر مدل اعمال گردید سپس مدل از مهر 1388 تا شهریور 1389 در حالت ناماندگار طی 12 دوره تنش واسنجی و پس از بهینه سازی پارامترهای هیدروژئولوژیکی (مدلسازی معکوس)، مدل برای دوره زمانی از مهر 1389 تا شهریور 1390 صحت سنجی شد. در نهایت برخی گزینه های مدیریتی با استفاده از مدل کمی مورد بررسی قرار گرفت . نتایج نشان داد که مدل پیشنهادی ، می تواند خصوصیات جریان آب زیرزمینی در دشت مریوان را با دقت بالایی شبیه سازی نماید. نتایج مطالعات صورت گرفته در قالب " شبیه سازی عددی جریان درسیستم منابع آب زیرزمینی دشت مریوان " می تواند در بخشهای زیر خلاصه شود : ? مهم ترین ورودی ها به آب زیرزمینی نفوذ از بارندگی، تغذیه زیرزمینی و آب برگشتی کشاورزی و خروجی های آن ، جریان خروجی زیرزمینی و برداشت توسط چاه های بهره برداری می باشد. ? مدل سه بعدی جریان آب زیرزمینی دشت مریوان با استفاده از نرم افزار visual modflow انجام شد. ? در منطقه مورد مطالعه در قسمتهایی از دشت که تغذیه ای صورت نمی گرفت با توجه به خطوط تراز پیزومترها و نقشه های موجود، مرز فاقد جریان یا نفوذ ناپذیر در نظر گرفته شد(بخشی از مرزهای شرق و جنوب غربی).درسایر مرزهای دشت و همچنین دریاچه زریوار،مرز با بار مشخص (chd) شبیه سازی گردید. ? مدل منطقه هم در حالت ماندگار و هم در حالت ناماندگار اجرا گردید بر اساس هیدروگراف واحد دشت، مهر ماه 1388 برای حالت ماندگار انتخاب گردید که در این دوره سطح آب زیرزمینی تقریباً ثابت بود. ? مدل دشت مریوان در 12 دوره استرس یک ماهه از مهر 1388 تا شهریور 1389برای حالت ناماندگار واسنجی و برای مهر1389 تا شهریور 1390 صحت سنجی گردید. ? با توجه به اینکه انجام آزمایش پمپاژ به تعداد زیاد به دلیل هزینه های بالا امکان پذیر نیست، استفاده از مدلسازی معکوس و بهینه سازی پارامتری ابزار مناسبی برای محاسبه ضرایب هیدرودینامیکی و توزیع مناسب آنها در محدوده مطالعاتی می باشد. ? در شبیه سازی آبخوان دشت مریوان ابتدا از روش واسنجی دستی برای بهینه سازی پارامترهای هیدرولیکی استفاده گردید که جهت اطمینان بیشتر و همچنین انطباق بیشتر مدل با سیستم واقعی لازم است که واسنجی به صورت دستی انجام گیرد. ? مدل ماندگار قابلیت بالایی در پیش بینی تراز سطح ایستابی در دشت مریوان دارد. ? در حالت غیر ماندگار نتایج مدل پیشنهادی انطباق بالایی با داده های مشاهداتی دارد. ? نتایج حاصل از بیلان نشان دهنده منفی بودن بیلان آب زیرزمینی دشت مریوان در حالت کلی به میزان 20- میلیون متر مکعب در سال می باشد. ? بر اثر افزایش پمپاژ چاه های بهره برداری به میزان 10 درصد، سطح آب در مناطق مختلف افت می کند و بیلان آب زیرزمینی دشت مریوان به 22- میلیون متر مکعب در سال تغییر میابد. ? بیلان آب زیرزمینی در منطقه منفی بوده لذا قابلیت حفر چاه جدید ندارد اما در صورت رعایت نکردن قوانین ممکن است پمپاژدر چاه های بهره برداری به مقدار بیشتری افزایش یابد. دراین وضعیت با در نظر گرفتن حداقل 30 درصد افزایش پمپاژ، بیلان آب زیرزمینی 26- میلیون متر مکعب در سال بدست آمد و چنانچه مقدار برداشت با این روند پیش رود صدمات جبران ناپذیری به آبخوان وارد می گردد.