مدل‌سازی اثرات انتقال آب بین‌حوضه‌ای بر سطح و حجم آبخوان حوضۀ مبدأ انتقال با استفاده از نرم‌افزار WEAP (مطالعۀ موردی: اثر انتقال آب رودخانۀ بهشت‌آباد بر سطح و حجم آبخوان شلمزار)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری منابع آب، گروه مهندسی عمران، دانشکدۀ مهندسی شهید نیکبخت، دانشگاه سیستان و بلوچستان

2 دانشیار گروه مهندسی عمران، دانشکدۀ مهندسی شهید نیکبخت، دانشگاه سیستان و بلوچستان

3 استاد گروه مهندسی عمران، دانشکدۀ مهندسی شهید نیکبخت، دانشگاه سیستان و بلوچستان

10.22111/gdij.2021.6027

چکیده

انتقال بین حوضه‌ای آب، انتقال آب از حوضه ای به حوضه ای دیگر است. حوضه ای که به آن آب منتقل می شود حوضه مقصد و حوضه ای که آب از آن منتقل می شود، حوضه مبدأ نامیده می شود. انتقال بین حوضه‌ای آب با وجود تأمین آب در حوضه مقصد، احتمالاً می‌تواند عامل تغییراتی در حوضه‌های مبدأ و مقصد باشد که باید مورد ارزیابی قرار گیرد. هدف از انجام این تحقیق پیش بینی اثرات احتمالی انتقال آب رودخانه بهشت آباد به فلات مرکزی ایران بر سطح و حجم یکی از آبخوان های منطقه مبدأ انتقال به نام شلمزار و نیز ارائه راهبردهای مختلف در طول مدت 30 سال پس از اجرای طرح می باشد. برای این منظور از نرم‌افزار WEAP استفاده شد. براساس نتایج حاصل از این تحقیق انتقال آب بین حوضه ای می تواند بر سطح و حجم آبخوان در منطقه مبدأ انتقال تأثیر منفی داشته و موجب افت سطح آب زیر زمینی گردد. در اثر انتقال آب و با در نظر گرفتن طرح های توسعه منابع آب در حوضه مبدأ، پس از گذشت 30 سال حجم آبخوان از 7/160 میلیون مترمکعب به حدود 30 میلیون مترمکعب کاهش می یابد. جهت جلوگیری از کاهش حجم آبخوان، حداکثر آب قابل انتقال از رودخانه به حوضه مقصد در شرایط آبی نرمال و خشکسالی به ترتیب 450 و 160 میلیون مترمکعب در سال برآورد شد. همچنین میزان حداکثر آب قابل انتقال با توجه به نیاز زیست محیطی رودخانه و در شرایط آبی نرمال، حدود 350 میلیون مترمکعب در سال برآورد گردید. نتایج مدل حاکی از آن است که میزان کاهش حجم آبخوان مطالعاتی در شرایط انتقال آب از حوضه و درصورت اجرای طرح های توسعه منابع آب در طول مدت 30 سال حدود 5 برابر خواهد بود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Modeling the effects of inter-basin water transfer on the surface and volume of the aquifer of the origin catchment by using WEAP software (Case Study: Effect of Water transfer of Behesht Abad River on Surface and Volume of Shalamar Aquifer)

نویسندگان [English]

  • shahin salimpour 1
  • Seyed Arman Hashemi Monfared 2
  • Mehdi Azhdary Moghaddam 3
2 University of Sistan and Baluchestan
3 University of Sistan and Baluchestan
چکیده [English]

inter-basin water transfer is the transfer of water from one basin to another. The basin which water is transferred to that is called the destination basin and the basin which water is transferred from that is called the origin basin. Inter-basin water transfer despite the supply of water in the destination basin, could possibly be the cause of changes in the origin and destination basins that need to be evaluated. The purpose of this study is to predict the possible effects of Beheshtabad River water transfer to the central plateau of Iran on the surface and volume of one of the aquifers in the origin basin called Shalamzar and also to provide different strategies during 30 years. For this purpose, WEAP software was used. According to the results, inter-basin water transfer can have a negative impact on the surface and volume of aquifers in the origin basin and cause a decrease in groundwater level. in order to prevent the reduction of the volume of aquifer, the maximum water transfer in normal water conditions and drought was estimated at 450 and 160 MCM per year, respectively. Also, the maximum amount of transferable water according to the environmental needs in normal water conditions, was estimated about 350 MCM per year. The results of the model indicate that the rate of decrease in the volume of study aquifer in the conditions of water transfer and in case of implementation of water resources development projects during 30 years will be about 5 times.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Inter-basin water transfer
  • Groundwater
  • Behesht Abad Basin
  • Shalamzar Aquifer
  • WEAP
 
-        Abrishamchi, A., & Tajrishi, M. (2005). Interbasin water transfer in Iran. Paper presented at the Water conservation, reuse, and recycling: proceeding of an Iranian American workshop.
 
-        Allen, R. G., Pereira, L. S., Raes, D., & Smith, M. (1998). Crop evapotranspiration-Guidelines for computing crop water requirements-FAO Irrigation and drainage paper 56. Fao, Rome, 300(9), D05109.
 
-        Ballestero, E. (2004). Inter-Basin Water Transfer Public Agreements: A Decision Approach to Quantity &Price. Water resources management, 18(1),75-88.
 
-        Bonacci, O., & Andrić, I. (2010). Impact of an inter‐basin water transfer and reservoir operation on a karst open streamflow hydrological regime: an example from the Dinaric karst (Croatia). Hydrological processes, 24(26), 3852-3863.
 
-        Davies, B. R., Thoms, M., & Meador, M. (1992). An assessment of the ecological impacts of inter-basin water transfers, and their threats to river basin integrity and conservation. Aquatic Conservation: Marine and Freshwater Ecosystems, 2(4), 325-349.
 
-        De Carvalho, R. C., & Magrini, A. (2006). Conflicts over water resource management in Brazil: a case study of inter-basin transfers. Water resources management, 20(2), 193-213. https://doi.org/10.1007/s11269-006-7377-3
 
-        Feng, S., Li, L. X., Duan, Z. G., & Zhang, J. L. (2007). Assessing the impacts of South-to-North Water Transfer Project with decision support systems. Decision Support Systems, 42(4), 1989-2003. doi:https://doi.org/10.1016/j.dss.2004.11.004
 
-        Gupta, J., & van der Zaag, P. (2008). Interbasin water transfers and integrated water resources management: Where engineering, science and politics interlock. Physics and Chemistry of the Earth, Parts A/B/C, 33(1-2), 28-40.
 
-        Karamouz, M., Mojahedi, S. A., & Ahmadi, A. (2010). Interbasin Water Transfer: Economic Water Quality-Based Model. Journal of Irrigation&Drainage Engineering, 136(2), 90-98.
 
-        Madani, K. (2014). Water management in Iran: what is causing the looming crisis? Journal of Environmental Studies&Sciences, 4(4), 315-328.
 
-        Mehta, V. K., Aslam, O., Dale, L., Miller, N., & Purkey, D. R. (2013). Scenario-based water resources planning for utilities in the Lake Victoria region. Physics and Chemistry of the Earth, Parts A/B/C, 61, 22-31.
 
-        Rogers, S., Chen, D., Jiang, H., Rutherfurd, I., Wang, M., Webber, M., . . . Zhang, W. (2020). An integrated assessment of China's South—North Water Transfer Project. Geographical Research, 58(1), 49-63.
 
-        Shao, X., Wang, H., & Wang, Z. (2003). Interbasin transfer projects and their implications: A China case study. International Journal of River Basin Management, 1(1), 5-14. https://doi.org/10.1080/15715124.2003.9635187
 
-        Sieber, J., & Purkey, D. (2007). Water evaluation and planning system user guide for weap21. Stockholm Environment Institute, US Center.
 
-        Wei, S., Yang, H., Abbaspour, K., Mousavi, J., & Gnauck, A. (2010). Game theory based models to analyze water conflicts in the Middle Route of the South-to-North Water Transfer Project in China. Water Research, 44(8), 2499-2516. doi:https://doi.org/10.1016/j.watres.2010.01.021
 
-        Xu, W., & Chen, C. (2020). Optimization of Operation Strategies for an Interbasin Water Diversion System Using an Aggregation Model and Improved NSGA-II Algorithm. Journal of Irrigation and Drainage Engineering, 146(5), 04020006.
 
-        Yang, H., & Zehnder, A. J. B. (2005). The South-North Water Transfer Project in China. Water International, 30(3), 339-349.
 
-        Yates, D., Sieber, J., Purkey, D., & Huber-Lee, A. (2005). WEAP21—A Demand-, Priority-, and Preference-Driven Water Planning Model. Water International, 30(4), 487-500.
 
-        Yevjevich, V. (2001). Water Diversions and Interbasin Transfers. Water International, 26(3), 342-348.
 
-        شرکت مدیریت منابع آب ایران، مطالعات بهمگام‌سازی تلفیق مطالعات منابع آب حوضۀ آبریز کارون بزرگ (1390). بیلان آب محدودۀ مطالعاتی شلمزار، جلد 3.
 
-       مرکز تحقیقات منابع آب استان چهارمحال و بختیاری وابسته به دانشگاه شهرکرد، 1390.
 
-       وزارت نیرو، مطالعات مرحلۀ اول طرح انتقال آب به فلات مرکزی ایران (1387). جلد 36 (گزارش‌‌های تونل انتقال آب).