اثربخشی راهکارهای تعادل‌بخشی منابع آب زیرزمینی برای کنترل فرونشست (مطالعه موردی: محدوده مطالعاتی ورامین)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری منابع آب، گروه علوم و مهندسی آب، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.

2 استادیار گروه علوم و مهندسی آب، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.

چکیده

هدف اصلی این پژوهش تدوین یک مدل تصمیم‌گیری چندمعیاره مبتنی بر ذینفعان و ذیمدخلان محدوده مطالعاتی دشت ورامین با رویکرد کنترل فرونشست آبخوان است. یکی از ابزارهای مهم جهت تدوین مدل تصمیم‌گیری برای کنترل فرونشست زمین استفاده از مدل‌های عددی و ارزیابی سناریوهای مختلف در این مدل‌هاست. با توجه به ارتباط و حساسیت میزان برداشت از منابع آب زیرزمینی با میزان فرونشست، استفاده از مدل MODFLOW جهت شبیه‌سازی کمی آبخوان و سپس استفاده از پکیج SUB به‌منظور شبیه‌سازی میزان نشست زمین می‌تواند این ارتباط را بخوبی مشخص کند. بررسی و شبیه‌سازی مدل کمی و فرونشست نشان داد که وضعیت آبخوان بحرانی بوده و میزان افت آبخوان در یک دوره 5 ساله، بیش از 6 متر بوده و متعاقب ان نشست زمین نیز در بخش‌های مرکزی آبخوان به 37 سانتی‌متر خواهد رسید. بر این اساس با در نظر گرفتن 8 راهکار علاج‌بخشی که تلفیقی از کاهش سطوح برداشت از منابع آب زیرزمینی و تغذیه مصنوعی است آبخوان مورد ارزیابی قرار گرفت. بررسی نتایج وزن‌دهی معیارهای این پژوهش نشان داد که معیار زیست‌محیطی که مربوط به شاخص تعدیل نشست زمین است دارای بیش‌ترین وزن و مقدار 27/0 است و مهم‌ترین معیار در تصمیم‌گیری معرفی گردید. پس از ارزیابی نتایج و اولویت‌های راهکارها با روش COPRAS مشخص گردید که راهکار A8 به‌عنوان اولویت اول علاج‌بخشی آبخوان معرفی می‌شود. نتایج نشان داد که با اعمال این راهکار میزان نشست زمین کاسته و حداکثر میزان نشست 5/23 سانتی‌متر در بخش مرکزی آبخوان خواهد بود. همچنین وضعیت کمی آبخوان نیز با اعمال این راهکار نسبت به دوره پیش‌بینی (2024) نیز 76% بهبود نشان داد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Effectiveness of Groundwater Resources Balancing Strategies for Landslide Control (Case Study: Varamin Study Area)

نویسندگان [English]

  • Mojtaba Zangeneh 1
  • Mahdi Sarai Tabrizi 2
  • Amir Khosrojerdi 2
  • Ali Saremi 2
1 Ph.D. Student of Water Resources, Department of Water Engineering and Sciences, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran.
2 Assistant Professor, Department of Water Engineering and Sciences, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran.
چکیده [English]

The main purpose of this study is to develop a multi-criteria decision model based on stakeholders and stakeholders in the study area of Varamin plain with the approach of aquifer subsidence control. One of the important tools for developing a decision model to control land subsidence is to use numerical models and evaluate different scenarios in these models. Considering the relationship and sensitivity of groundwater abstraction with subsidence, the use of MODFLOW model to quantify the aquifer and then the SUB package to simulate the rate of subsidence can clearly determine this relationship. Quantitative and subsidence model analysis and simulation showed that the condition of the aquifer is critical and the rate of aquifer drop in a period of 5 years is more than 6 meters and subsequently the subsidence in the central parts of the aquifer will reach 37 cm. Accordingly, the aquifer was evaluated by considering 8 therapeutic strategies that are a combination of reducing harvest levels from groundwater sources and artificial nutrition. The results of weighting the criteria of this study showed that the environmental criterion, which is related to the land subsidence adjustment index, has the highest weight and the value of 0.27 and was introduced as the most important criterion in decision making. After evaluating the results and priorities of the solutions by COPRAS method, it was determined that solution A8 is introduced as the first priority of aquifer treatment. The results showed that by applying this solution, the amount of land subsidence will be reduced and the maximum amount of subsidence will be 23.5 cm in the central part of the aquifer. The quantitative status of the aquifer also improved by 76% compared to the forecast period (2024).

کلیدواژه‌ها [English]

  • Groundwater balancing
  • Multi-Criteria Decision Making
  • subsidence
  • Varamin plain