چارچوبي براي ارزيابي عملكرد سامانه تغذيه مصنوعي در تغذيه آبخوان ها و مديريت سيلاب مناطق خشك

A framework for evaluating the performance of recharging and flood control by artificial recharge systems in arid regions

در مناطق خشك و نيمه خشك به دليل كمبود آب هاي سطحي، آبخوان ها مهمترين منبع براي تامين آب بوده و يكي از راه-حل هاي مهندسي براي بهره برداري از سيلاب براي بهبود وضعيت منابع آب زيرزميني، اجراي سامانه هاي تغذيه مصنوعي بوده، بررسي عملكرد اين سامانه ها از لحاظ تغذيه داراي اهميت است. هدف مطالعه حاضر، ارائه يك چارچوب مدل محور بر مبناي چند شاخص كمي نظير راندمان تغذيه و نرخ تسكين سيل براي بررسي عملكرد سامانه تغذيه مصنوعي است. با توجه به قابليتي كه مدل هاي هيدرولوژيكي، هيدروليكي و نفوذ در بررسي اثر سيلاب بر سامانه هاي مديريت تغذيه آبخوان دارا مي باشند، از تلفيق اين مدل ها در برآورد شاخص ها استفاده شد. در نهايت با تعيين شاخص هاي ياد شده براي سيلاب هايي با دوره بازگشت مختلف، مقدار متوسط آن ها با استفاده از رابطه اميد رياضي تعيين شد. طبق نتايج حاصل شده، سامانه مورد بررسي (تغذيه مصنوعي امام زاده عبدالله سرخه) از نظر دو شاخص راندمان تغذيه و نرخ تسكين سيل در رخدادهايي با فراواني وقوع بيش از 0. 2 عملكرد مناسبي داشته است و مقدار متوسط اين دو شاخص به ترتيب برابر با 054 و 0. 93 به دست آمده است. با توجه به مدل محور بودن چارچوب پيشنهادي، روش اين تحقيق قابليت كاربرد در موارد مشابه را دارا مي باشد.

Due to lack of surface water, the most important option for water supply in arid and semi-arid areas is from groundwater resources and one of the engineering measures to use the floods for improving groundwater resources is the implementation of artificial recharge systems. The purpose of the present study is to provide a model-based framework based on several quantitative indicators such as recharge efficiency and flood attenuation rate for assessing the performance of artificial recharge systems. Considering the capabilities of hydrological, hydraulic and seepage models, the combination of these models was used to estimate the parameters of the indicators. Finally, by determining the indices for floods with different return periods, their average values were determined using the expected value. The studied system (Emamzade Abdollah, Sorkheh) had a good performance based on recharge efficiency and flood attenuation rate indicators in events with frequency of more than 0.2, and the average value of these two indicators was 0.54 and 0.93, respectively. Due to the model based characteristic of the proposed framework, it has the potential to be used in similar cases.