مدل سازي آبخوان آبرفتي با استفاده از نرم افزار PMWIN و بررسي عوامل مؤثر بر پديده فرونشست در دشت اسد آباد، استان همدان

Modeling Alluvial Aquifer Using PMWIN software and Evaluation of Subsidence Phenomenon in Asadabad plain, Hamedan Province, Iran

محدوده مطالعاتي دشت اسد آباد از نظر تقسيمات هيدرولوژيكي، قسمتي از حوضه آبريز رودخانه كرخه است. كاهش بارندگي و افزايش بهره برداري از منابع آب زيرزميني در چند سال اخير باعث افت شديد سطح آب زيرزميني و فرونشست زمين گرديده است. لذا در اين تحقيق به منظور ارزيابي هيدروژئولوژيكي، شناخت بهتر آبخوان و بهره برداري بهينه از اين منابع با استفاده از اطلاعات موجود، مدل تفهيمي و رياضي آبخوان تهيه گرديد. به منظور تهيه مدل رياضي آبخوان دشت اسد آباد، ابتدا داده هاي كمي و كيفي آبخوان همچنين اطلاعات زمين شناسي، هواشناسي هيدرولوژيكي و هيدروژئولوژيكي جمع آوري و مورد تجزيه و تحليل قرار گرفت. سپس با توجه به مدل تفهيمي آبخوان، مدل كمي آبخوان با استفاده از نرم افزار PMWIN تهيه گرديد. مدل براي سال آبي 85-1384 با در نظر گرفتن 12 دوره تنش يك ماهه اجرا و واسنجي گرديد. آناليز حساسيت مدل رياضي نشان داد كه مدل تهيه شده به هدايت هيدروليكي حساسيت بيشتري دارد. به منظور صحت سنجي، مدل براي سال آبي 86 - 1385 اجرا شد. در اين مرحله مدل قادر به شبيه سازي شرايط طبيعي آبخوان نبود. دليل اصلي عدم مقبوليت مدل، عدم قطعيت داده هاي ورودي و نبود پيزومتر در بخش وسيعي از لايه دوم تشخيص داده شد. همچنين با بررسي عوامل مؤثر بر پديده فرونشست زمين افت سطح آب، جنس آبخوان، ضخامت آبخوان و وجود سفره تحت فشار) مشخص شد كه مناطق مركزي و جنوبي دشت قابليت آسيب پذيري بيشتري نسبت به پديده فرونشست دارند.

The Study area in Asadabad plain is part of the Karkhe river watershed. Reduce in rainfall and increase in exploitation of groundwater resources led to a sharp drop in groundwater levels and subsidence’s phenomenon in recent years has. The aim of this study is the hydrogeological evaluation, a better understanding of aquifer and optimal utilization of groundwater resources by using available data. In order to provide the mathematical model, geological, meteorological, hydrological and hydrogeological data were collected and then analyzed. Then according to the aquifer’s conceptual model, the mathematical model was developed with PMWIN software. The model was implemented and calibrated for 2006-2007 with 12 stress periods. The sensitivity analysis showed that model has a more sensitive to hydraulic conductivity. The model was verified with observed data for next year (2007-2008). The results show that model is unable to simulate aquifer’s natural conditions. The main reason was the uncertainty in input data and lack of piezometers in a large part of the aquifer's second layer. Study the effective factors on subsidence phenomenon (groundwater level fall, aquifer’s type, aquifer’s thickness and existence confined aquifer) showed that the central and southern parts of the plain have more vulnerable capabilities than the subsidence phenomenon.