شبيه سازي عددي آبخوان ساحلي لاهيجان -چابكسر: بررسي گزينه هاي محتمل آينده

Numerical Simulation of Lahijan-Chaboksar Coastal Aquifer: Investigating the Possible Future Scenarios

منابع آب زيرزميني يكي از منابع اصلي تامين كننده آب شيرين به ويژه در مناطق خشك و نيمه خشك جهان، مانند ايران بوده است. به دليل تراكم جمعيت در نواحي ساحلي، اين منابع هم از سوي عوامل طبيعي و هم انساني مورد تهديد قرار مي گيرد. در مطالعه حاضر، به شبيه سازي عددي آبخوان ساحلي لاهيجان-چابكسر پرداخته شده است. بدين منظور با استفاده از SUTRA، مدلي عددي سه بعدي، ناهمگن و ناهمسان توسعه داده شده و پس از واسنجي و صحت سنجي، مورد استفاده قرار گرفته است. اثرات كاهش تراز آبخوان در مرز خشكي، كاهش تراز آبخوان در مرز خشكي توام با افزايش تخليه خالص از آبخوان، تخليه پساب دستگاه آب شيرين كن به آبخوان و دريا از نمونه گزينه هاي مختلف محتمل آينده در منطقه بوده كه شبيه سازي و ارزيابي شده است. نتايج نشان داد كه كاهش 10 متري تراز آب زيرزميني در مرز خشكي، تراز متوسط آن در آبخوان را به اندازه 6 متر در طول 30 سال كاهش مي دهد ولي تغيير محسوسي در وضعيت كيفي آبخوان به لحاظ شوري ايجاد نمي كند. همچنين كاهش 10 متري تراز آب زيرزميني در مرز خشكي توام با افزايش 5 برابري تخليه خالص آبخوان منجر به افت 13 متري تراز متوسط آب زيرزميني در طول 30 سال مي گردد و كيفيت آب را هم كاهش مي دهد. از طرفي تخليه پساب آب شيرين كن به داخل آبخوان، 1/4 متر تراز متوسط آب زيرزميني را در طول 30 سال افزايش و كيفيت آن را به شدت كاهش داده ولي تخليه آن به داخل دريا تغييري در تراز و وضعيت كيفي آب زيرزميني ايجاد نكرده است.

Groundwater resources have been one of the main freshwater suppliers in arid and semi-arid areas of Iran. Due to population congestion in coastal areas, these resources have been threatened by both natural events and human activities. The present study considers the simulation of Lahijan-Chaboksar coastal aquifer in Guilan province, Iran. Hence, a three-dimensional, heterogeneous and anisotropic numerical model has been developed using SUTRA. The model has been applied after the calibration and verification procedures. Different possible future scenarios including the water level reduction in land boundary with/without increment net exploitation of aquifer, desalination plant wastewater disposal into aquifer/sea and their effects have been simulated and evaluated. Results showed that 10 m reduction of water level in land boundary, led to about 6 m reduction of average groundwater level within 30 years but it has no remarkable effect on aquifer’s quality. At the same period, 10 m reduction of water level in dry border beside the increase of net exploitation of aquifer (5 times), led to 13 m reduction of average groundwater level and the quality of groundwater decreases. However, injecting the wastewater of desalination plant into the aquifer increases the groundwater level about 1.4 m, but the quality of groundwater extremely decreases, while discharge to the sea has no effect on the aquifer groundwater level and the quality