این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
پژوهشنامه مدیریت حوزه آبخیز، جلد ۱۴، شماره ۲۸، صفحات ۰-۰
عنوان فارسی مدل‌سازی آب زیرزمینی دشت دامغان و بهینه‌سازی الگوی کشت به‌منظور جلوگیری از افت تراز آب زیرزمینی
چکیده فارسی مقاله مقدمه بهره برداری بی­رویه از آب های زیرزمینی در دشت دامغان موجب شده است که ضمن کاهش تراز سطح آب زیرزمینی و از بین رفتن بخشی از آبخوان و کاهش آبدهی ویژه سفره آب زریرزمینی مشکلات عدیده ای مانند فرونشست زمین در منطقه مورد مطالعه ایجاد گردد. لذا جهت کنترل برداشت از سفره آب زریرزمینی و درنتیجه کاهش افت سطح آب زریرزمینی در آن دشت مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور در این تحقیق مدل­سازی ریاضی دشت دامغان جهت مدیریت بهینه بهره­برداری و ارائه الگوی کشت بهینه به منظور صرفه جویی در مصرف آب با محوریت کنترل سطح آب زیرزمینی و محدود نمودن فرونشست زمین انجام گرفت. مواد و روش‌ها در این تحقیق ابتدا آبخوان دشت دامغان با استفاده از مدل ریاضی MODFLOW شبیه سازی گردید. سپس با درنظر گرفتن سناریوهای مختلف بهره برداری از آبخوان، با استفاده از الگوریتم ژنتیک NSGAII  به بهینه سازی بهره برداری چند هدفه از منابع آب و مدیریت بهینه عرضه و تقاضای آب در بخش کشاورزی پرداخته شد. نتایج مدل بر اساس پارامترهای آماری خطا جهت پیش بینی سطح تراز آب زمینی مورد ارزیابی قرار گرفت. یافته‌ها نتایج این تحقیق نشان داد که مدل ریاضی MODFLOW توانسته است سطح آب زیزمینی دشت مورد مطالعه را در شرایط پایدار و غیرپایدار در مراحل واسنجی و صحت سنجی به خوبی شبیه سازی کند. همچنین نتایج حاصل از الگوریتم شبیه سازی - بهینه سازی نشان داد که می­توان با تغییر الگوی کشت و همچنین با تغییر نوع سیستم آبیاری از سنتی به آبیاری نوین و درنتیجه افزایش راندمان آبیاری (90 درصد)، مقدار میانگین افت تراز سطح آب زیرزمینی دشت مورد مطالعه را از 49/0متر  در شرایط موجود به  07/0 متر در شرایط بهینه کاهش داد. این امر موجب جبران میزان کسری مخزن از 90/31 به 1/5 میلیون مترمکعب در سال خواهد گردید. نتیجه گیری    استفاده از راهکار­های مدیریتی مانند تغییر الگوی کشت، افزایش راندمان آبیاری و همچنین با کنترل آب های سطحی و تزریق آن به آب زریزمینی می­توان روند کاهش سطح آب زیرزمینی را در دشت مورد مطالعه بطور کامل مهار کرد و تامین نیاز آبی دشت را بصورت 100 درصد تامین نمود.  
کلیدواژه‌های فارسی مقاله شبیه سازی، بهینه سازی چند هدفه، الگوریتم ژنتیک، تراز سطح آب زیرزمینی، الگوی کشت بهینه.
عنوان انگلیسی Modeling the groundwater water of Damghan Plain and optimizing the cropping pattern in order to prevent the drop of the groundwater level
چکیده انگلیسی مقاله Introduction: Excessive exploitation of groundwater in Damghan plain has caused many problems such as land subsidence in the study area, along with the reduction of the groundwater level and the loss of a part of the aquifer and the reduction of the specific yield of aquifer. Therefore, in order to control the withdrawal from the aquifer and as a result to reduce the drop in the groundwater level in that plain, it was investigated. For this purpose, in this research, the mathematical modeling of Damghan Plain was done for the optimal management of exploitation and providing the optimal cultivation pattern in order to save water consumption with the focus on controlling the groundwater level and limiting land subsidence. Materials and methods: In this research, Damghan plain aquifer was first simulated using MODFLOW mathematical model. Then, taking into account different scenarios of aquifer exploitation, using the NSGAII genetic algorithm, optimization of multi-objective exploitation of water resources and optimal management of water supply and demand in the agricultural sector was done. The results of the model were evaluated based on statistical error parameters to predict the ground water level. Results: The results of this research showed that the MODFLOW numerical model was able to simulate the groundwater level of the studied plain well in steady and unsteady conditions in the calibration and validation stages. Also, the results of the simulation-optimization algorithm showed that by changing the cultivation pattern and also by changing the type of irrigation system from traditional to modern irrigation and as a result of increasing the irrigation efficiency (90 percent), the average drop of the groundwater level of the plain can be reduced. It reduced the groundwater level of the study area from 0.49 m in existing conditions to 0.07 m in optimal conditions. This will compensate the deficit of the aquifer from 31.90 to 5.1 million cubic meters per year. Conclusion: Using management strategies such as changing the cultivation pattern, increasing irrigation efficiency, and also by controlling surface water and injecting it into groundwater, the process of reducing the groundwater level in the studied plain can be completely controlled and provided 100% of the water needs of the plain.  
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله Simulation, multi-objective optimization, genetic algorithm, groundwater level, optimal cultivation pattern.
نویسندگان مقاله رضا آشوری | Reza Ashouri
Azad university
دانشگاه آزاد تهران مرکز

سید سجاد مهدی زاده | Sajad Mahdizadeh
Azad university
دانشگاه آزاد تهران مرکز

هومن حاجی کندی | Homan Hajikandi
Azad university
دانشگاه آزاد تهران مرکز

سعید جمالی | Saeid Jamali
Azad university
دانشگاه آزاد تهران مرکز

صمد امامقلی زاده | Samad Emamgholizadeh
Shahrood University of Thechology
دانشگاه صنعتی شاهرود

نشانی اینترنتی http://jwmr.sanru.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1890-1&slc_lang=fa&sid=1
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده هیدرولوژی
نوع مقاله منتشر شده پژوهشی
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات