شبيه سازي تعادل‌بخشي آبخوان در معرض افت شديد با اعمال سناريوهاي مختلف مديريتي- مطالعه موردي حوضه روانسر-سنجابي كرمانشاه

Simulating the rehabilitation of an over-extracted aquifer by different management scenarios in the Ravansar-Sanjajabi catchment in Kermanshah

افزايش تقاضا و بهره‌برداري بيش از حد از آبخوان‌ها در ايران باعث شده تا بيش از 50 درصد آن‌ها در شرايط بحراني قرار گيرند. براي جبران و توقف افت تراز سطح آب زيرزميني، نياز به مديريت جامع منابع آب بوده كه لازمه‌اش شبيه‌سازي شرايط پيچيده و انتخاب رويكرد مديريتي مناسب مي‌باشد. لذا پژوهش حاضر با هدف ارائه‌ي رويكرد مديريتي مبتني بر شرايط يك آبخوان تحت تنش شديد، با استفاده از مدل MODFLOW انجام شده است. بدين منظور آبخوان روانسر- سنجابي كرمانشاه، كه 15 متر افت در طول 23 سال داشته، انتخاب شد. پس از واسنجي و ارزيابي مدل و نيز تهيه نقشه توزيع مكاني افت واقعي دوره 94-86، آبخوان به چهار پهنه افت شامل 0 تا 5، 5 تا 10، 10 تا 20 و 20 تا 45 متر تفكيك و سپس گزينه‌هاي مختلفي از تركيب سناريوها براي جبران افت هر كدام از اين پهنه‌ها اعمال شد. سناريوي اول شامل شرايط هشت سال اخير منابع، مصارف و تغذيه آبخوان بوده كه نتايج حاكي از 7/2 متر افت طي هشت سال آتي خواهد بود. در سناريوهاي دوم و سوم با تأثير شرايط خشكسالي و ترسالي، نتايج نشان داد كه سطح آب به‌ترتيب 8/4 و 5/2 متر افت خواهد نمود. نتايج سه سناريوي اول نشان داد تأثير نوسانات اقليمي عامل اصلي تأثيرگذار بر افت سطح آب نيست. نتايج سناريوي چهارم با تركيب‌هاي متفاوت 10 تا 70 درصدي كاهش نرخ بهره‌برداري نشان داد تركيب ده درصدي در پهنه يك و 20 درصدي در ساير پهنه‌ها بهترين نتيجه را در بهبود وضعيت آبخوان فراهم مي‌نمايد.

Rising water demands and over-extraction of groundwater have caused critical problems in more than 50% of the aquifers in Iran. Simulating complex condition of such aquifers and selecting an appropriate management approach are required to compensate drawdown. Therefore, this study aimed to provide a management approach for the Ravansar-Sanjabi aquifer in Kermanshah using the MODFLOW model, an aquifer under a severe stress during last decades. After calibrating and evaluating the model, as well as providing a spatial distribution map for the actual drawdown during the period of 2007-2015, the aquifer is divided into four drawdown zones, including 0 to 5, 5 to 10, 10 to 20, and 20 to 45 meters, and then several options of combining scenarios were applied to compensate the drawdown in each of zones. The first scenario includes the condition of the last eight years of sources and sinks and recharge of the aquifer, which resulted in a7.2 m decline during the next eight years. In the second and third scenarios, with the effects of drought and wet conditions, the results showed that groundwater level would decline by 8.4 and 5.2 m, respectively. The results of the first three scenarios showed that the effect of climate fluctuations is not the main factor affecting the groundwater level decline. The results of the fourth scenario, with different combinations of 10% to 70% reduction in pumping rates, showed that the combination of 10% in zone1 and 20% in the other zones provides the best results in improving aquifer conditions.