كليدواژه :
آبخوان نمدان , مدل عددي MODFLOW , الگوريتم بهينه‌سازي , شاخص‌هاي پايداري , پرشدگي و احياء
چكيده فارسي :
ذخاير آب‌زيرزميني در ايران از اصلي‌ترين منابع تأمين آب مي‌باشد. با پيشرفت فناوري، بهره‌برداري از اين ذخاير در چند دهه اخير بشدت روبه‌فزوني گذاشته، بطوريكه آب استحصالي معمولاً بيشتر از ظرفيت آب تجديدپذير منبع بوده و روند افت سطح تراز آب‌زيرزميني و كاهش اين ذخاير را به‌دنبال داشته و منجر به بروز پيامدهاي منفي شده است. از اين‌رو، مديريت صحيح اين ذخاير ارزشمند و حفظ پايداري آنها اهميت زيادي پيدا مي‌كند. امروزه براي مديريت صحيح منابع آب‌زيرزميني از مدل‌هاي تصميم با چارچوب تلفيقي مدل‌هاي شبيه‌سازي-بهينه‌سازي مي‌توان استفاده كرد. بنابراين، در اين تحقيق با استفاده از مدل شبيه‌سازي عددي MODFLOW در يك برنامه مديريتي ده ساله و الگوريتم بهينه‌سازي جامعه مورچه‌ها، مدل تلفيقي شبيه‌سازي-بهينه‌سازي براي آبخوان نمدان واقع در استان فارس، ايران توسعه‌داده‌شد. سه شاخص پايداري، پرشدگي و احياء آبخوان در راستاي طرح ملي احياء و تعادل‌بخشي منابع آب زيرزميني كشور براي مديريت احياء منابع آب‌زيرزميني محدوده مورد مطالعه مدنظر قرار گرفت و بر اساس آنها، توابع هدف و قيود مسائل مديريتي، توسعه داده شد. نتايج بدست آمده براساس هدف گذاري دستيابي به بهترين وضعيت پايداري، پرشدگي و احياء آبخوان در طول دوره مديريتي هدف بترتيب بيانگر افزايش 3، 5/9 و 6/10 متري سطح تراز آب زيرزميني نسبت به ابتداي دوره بوده است كه لزوم توجه به انتخاب تابع هدف صحيح در راستاي تحقق هدف برنامه مديريتي را مشخص مي‌سازد و امكان بررسي عملياتي شدن الزامات تحقق آن را فراهم مي‌نمايد. همچنين استفاده از سه‌شاخص اعتمادپذيري، مطلوبيت و آسيب‌پذيري جهت بررسي نتايج سناريوها بيانگر بهترين وضعيت آبخوان تحت‌سناريوي اعمال شاخص احياء بوده است.
چكيده لاتين :
Groundwater storages are the main-source of water in Iran. With the developments in technology, utilization of these resources has been increased severely over the last few decades as the extracted water is more than the capacity of renewable water and has led to a depletion in groundwater-levels, a deterioration of these resources and associated negative consequences. Hence, the proper management of these valuable resources and the sustainability conservation are significant. Today, for proper management of groundwater resources, decision models can be used with a combined framework of simulation-optimization models. Therefore, in this research, using numerical simulation model (MODFLOW) over the management horizon of ten-years and ant-colony-optimization-algorithm, simulation-optimization model for the Namdan aquifer located in Fars province, Iran was developed. Three indices of sustainability, filling and restoration of the aquifer are considered to restoration management of groundwater resources in the study area, in line with Iran aquifer restoration plan. Based on the objective of reaching to the best condition of stability, filling, and restoration of the aquifer over the management horizon, the results has been indicated an increase of 3, 9.5 and 10.6 m of groundwater-level, respectively, compared to the beginning of the management horizon, which highlighted the necessity of proper-selection of objective-function considering the main objectives of the management plan and provided the feasibility of assessment on the requirements to implement the plan. Also, the use of three-indicators of reliability, utility and vulnerability to examine the results of scenarios shows the best aquifer status under scenario of applying the restoration-index.
