شبيه‌سازي سه بعدي تهاجم جبهه‌هاي آب شور در آبخوان‌هاي كويري با استفاده از مدل SEAWAT

Utilizing 3-D Simulation of saltwater intrusion in desert aquifer by SEAWAT model

يكي از مهمترين مشكلات كيفي در بهره‌برداري منابع آب زيرزميني، هجوم جبهه‌هاي آب شور از بخش خروجي آبخوان‌ها است كه بتدريج با حركت افقي و عمودي سبب شور شدن بخش خروجي آبخوان مي‌شود. در اين مطالعه، جهت بررسي تهاجم جبهه‌هاي آب شور از بخش خروجي آبخوان كويري از شبيه‌سازي كمي و كيفي آبخوان با استفاده از مدلهاي MODFLOW، MT3D و SEAWAT استفاده شد. تحليل نتايج كمي آبخوان نشان داد كه روند افت آب زيرزميني ادامه داشته و در بخش‌هاي خروجي آبخوان جهت جريان آب زيرزميني با توجه به كاهش گراديان هيدروليكي و افت شديد، معكوس شده است. اين تغيير جهت جريان سبب ورود آب با املاح بالا به آبخوان شده كه براين اساس شبيه‌سازي سه بعدي كيفي آبخوان جهت تهاجم جبهه‌هاي آب شور از سطح آبخوان با استفاده از مدل MT3D انجام شد. نتايج اين مدل نشان داد كه در بخش خروجي آبخوان غلظت كلرايد، افزايش چشم‌گيري داشته و تا 7000 ميليگرم در ليتر نيز مي‌رسد. همچنين نتايج تهاجم جبهه‌هاي آب شور در عمق (بعد سوم) آبخوان با استفاده از مدل SEAWAT نشان داد كه ميزان تهاجم حداقل 100 متر در كف آبخوان بيشتر از سطح آبخوان است. پس از شبيه‌سازي كمي و كيفي آبخوان، پيش‌بيني ميزان تهاجم جبهه‌هاي آب شور در شرايط نرمال انجام شد كه نتايج نشان داد كه كه طول پيشروي جبهه‌هاي آب شور 400 متر افزايش داشته و با ادامه روند فعلي بهره‌برداري اين روند افزايش و سبب معكوس شدن جريان در ساير جبهه‌هاي خروجي نيز خواهد شد.

Saltwater intrusion is in the bottom of aquifer with gradually horizontal and vertical moving shortcoming of the most important quality issue especially in desert area. In this study the 3-D simulation of saltwater intrusion carried out by MODFLOW, MT3D and SEAWAT models. The results of flow modelling show that the decreasing in water table has been continued, in order to the hydraulic gradient in bottom of aquifer is reversed. . Considering the trend of groundwater direction indicated a huge volume of saltwater with high concentration moved to the aquifer. For 3-D simulation of quality flow MT3D model have been used. The results of this study show that the chloride concentration considerably increased due to 7000 ppm in the bottom of aquifer. Moreover, the saltwater intrusion moved about 100 meters to the aquifer in interface area. Consequently, the prediction of saltwater intrusion reach to 400 meters in near future.