هجوم آب‌شور بر سیستم منابع آب دشت آذرشهر و ارزیابی اثرات آن در تأمین نیازهای 20 سال آینده

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه آزاد اسلامی،واحد علوم و تحقیقات تهران،گروه عمران آب،تهران، ایران

2 دانشجوی دکتری دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات تهران، گروه عمران آب ، تهران، ایران

3 استاد گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، بخش منابع آب، دانشگاه تهران.

چکیده

چکیده
سابقه و هدف : زمانی که سیستم منابع آب با مشکلات جدی و بحران مواجه می‌شود می‌بایست جهت حل اساسی مشکل ریشه‌های مسبب اصلی و تاریخچه شروع مشکلات مشخص گردد تا بتوان راه‌حل مؤثری ارائه کرد. اقدامات وقتی می‌توانند مؤثر باشند که به‌موقع صورت گیرند در غیر این صورت هزینه بالا و تأثیر کمتری خواهند داشت. در این مقاله تاریخ هجوم آب‌شور به سیستم منابع آب دشت آذرشهر با استفاده از تحلیل آماری و سیستم اطلاعات جغرافیایی شناسایی و علت مؤثر واقع نشدن اقدامات بحث شده است و درنهایت به ارزیابی اثرات آن در تأمین نیازهای 20 سال آینده در نرم‌افزار WEAP پرداخته‌شده است.
مواد و روش‌ها: تغییرات وارده بر دستگاه‌ها معمولاً تدریجی است تا اینکه این اثرات کوچک جمع شده و از آستانه تحمل سیستم بالاتر رود.در این تحقیق با استفاده از داده‌های کیفیت آب زیرزمینی،تراز آب زیرزمینی دشت آذرشهر و همچنین تراز دریاچه ارومیه تاریخ پیشروی عمده و هجوم آب‌شور به آبخوان اواخر سال 1379 بعد از حدود 5 سال خشک‌سالی متوالی مشخص گردید. با استفاده از شبکه عصبی تغییرات منابع برای 20 سال آینده پیش‌بینی و با توجه به نیازها به ارزیابی اثرات تغییر در تأمین نیازهای 20 سال آینده در نرم‌افزار WEAP بر اساس سناریو سال آبی پرداخته‌شده است .
یافته‌ها: در اثر 5 سال خشک‌سالی متوالی برداشت‌ها از آبخوان به‌سرعت افزایش‌یافته، و از انجاییکه هیچ اقدام سازه ای قابل‌توجه و علی‌الخصوص اقدامات غیر سازه‌ای (مؤلفه‌های حکمرانی خوب) از قبیل شفافیت (دسترسی کامل تمام گرودارن به داده‌های اطلاعاتی) و مشارکت تمام گرودارن در حل مشکل و نهایتاً پاسخگویی کافی در برابر عدم اقدامات مؤثر وجود نداشته، اثرات تجمعی این 5 سال خشک‌سالی موجب تغییر بزرگی در سیستم شده است.در اثر این تغییر، ظرفیت سیستم به‌شدت متأثر شده و امکان تأمین نیازهای آتی در دشت مقدور نخواهد بود و این موضوع پایداری اقتصادی و اجتماعی منطقه را به‌شدت تهدید می‌کند.
نتیجه‌گیری:تغییر بزرگ وارده بر سیستم منابع آب آذرشهر پس از 5 سال خشک‌سالی متوالی در انتهای سال1379 بانفوذ گسترده آب‌شور از محدوده جزیره اسلامی به آبخوان رخ‌داده است.اقدامات سازه‌ای صورت گرفته به‌قدری کوچک بوده که نتوانسته اثر این تغییر واردشده بر سیستم را خنثی کند و در عمل تا سال1393 شوری آب زیرزمینی گسترش‌یافته است.اگر بخواهد سطح کشت سال آبی 1394-1395 در 20 سال آینده حفظ شود و مقدارسطح شور شده از سطح شور شده سال آبی 1394-1395فراتر نرود، در تأمین نیاز کشاورزی 16 تا 18میلیون مترمکعب کمبود خواهد بود. می‌توان با مدیریت تقاضای آب کشاورزی با اجرای طرح‌های تحت‌فشار و قطره‌ای به‌صورت پله‌ای (هر 5 سال 5%) این کمبود را به 13 میلیون مترمکعب در انتهای دوره 20 ساله و با کاهش سالیانه 1% از اراضی آبی زراعی در کنار مدیریت تقاضای آب کشاورزی این کمبود را در انتهای دوره 20 ساله به 10 میلیون مترمکعب کاهش داد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The influx of salt water on the water resources system of AZARSHAHR plain and its effects on supply needs of the next 20 years

نویسندگان [English]

  • seyyed abbas hosseini 1
  • taghi mahdavi 2
  • Majid Khayyat Kholghi 3
1 Department of Water Engineering , College of Civil Tehran Science and Research branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran.
2 Department of Water Engineering , College of Civil Tehran Science and Research branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran.
3 Professor at Water Resourses Engineering Department, Tehran University, Tehran, Iran
چکیده [English]

Abstract
Background: When the water supply system faces serious problems and crises, it is necessary to identify the root causes and the history of the problems, in order to provide an effective solution. Measures can be effective when timely; otherwise they will have a high cost and less impact. In this paper, the history of salt water influx into the water resources system of AZARSHAHR plain was identified using the statistical analysis and GIS, and the reason for the ineffectiveness of the actions has been discussed, and ultimately evaluated its effects on supply the demand of the next 20 years in WEAP software.
Materials and Methods: Changes in systems are usually gradual until these small effects accumulate and rise above the threshold of tolerance. In this study, using groundwater quality data, groundwater water level and Lake URMIA level, the date of the influx of saline water into aquifer was identified in late 2000 after five years of drought. Using the neural network, resource changes for the next 20 years are anticipated and according to the demands, assess the effects of change in supply the demand of the next 20 years will be evaluated in the WEAP software based on the water Year scenario.
Results: As a result of five consecutive droughts, the extraction of the aquifer have increased rapidly, and since no significant structural measure, and in particular, non-structural measures such as transparency (full access to data), and the participation of all stakeholders in solving the problem and eventually lack of adequate responses to the lack of effective measures, the cumulative effects of these 5 drought years have brought about a big change in the system. Due to this change, the system's capacity was severely affected and the possibility of supply the future demands in the plain would not be possible, which seriously threatened the economic and social sustainability of the region.
Conclusion: A large change occurred on the AZARSHAHR water supply system after five consecutive drought years at the end of 2000 with a large influx of saline water from the Islamic island to the aquifer. The structural measures undertaken were so small that failed to neutralize the effect of this large change. In practice, salinity of groundwater has expanded by the year 2014. If it wants keep the crop of 2015-2016 in the next 20 years, there will be a deficit of 16 to 18 million cubic meters in supply of agricultural demands. With management of agricultural water demand, with the implementation of Drip irrigation system In the form of stepping up (every 5 years 5%) will reduce this deficiency to 13 million cubic meters at the end of the 20-year period, with an annual decline of 1% of arable crops along with management Agriculture demand will reduced this deficit to 10 million cubic meters at the end of the 20-year period.

کلیدواژه‌ها [English]

  • "The influx of salt water"
  • "water resources system of AZARSHAHR plain"
  • "neural network"
  • " GIS"
  • "WEAP"