بررسی نوسانات عمق آب زیرزمینی در دشت ملایر

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

دانشکده کشاورزی دانشگاه بوعلی¬سینا

چکیده

مدل­سازی نوسانات سطح آب زیرزمینی به­عنوان یک سری زمانی دارای پیچیدگی و عدم قطعیت در مولفه­های آن است که در این بررسی مطالعه گردید. بدین منظور از متغیرهای زمانی عمق آب زیرزمینی در 22 حلقه چاه پیزومتری و بارش سه ایستگاه باران­سنجی در آبخوان دشت ملایر طی 19 سال (1386-1368) استفاده شد. روند در سری داده­های ماهانه، فصلی و سالانه یاد شده با اعمال آزمون ناپارامتریک تخمین­گر سن[1] (Qmed) محاسبه و برمبنای قیود تعریف شده، تفسیر و زمان آغاز شدت و جهت روند با به­کارگیری آزمون گرافیکی من­کندال[2] انجام شد. مثبت بودن شیب روندها به­معنای افت عمق آب زیرزمینی و کاهش حجم ذخایر آبخوان دشت ملایر است. نتایج نشان داد در مقیاس زمانی ماهانه در 5/79 درصد چاه­های مورد مطالعه، روند دارای شیب مثبت معنی­دار شد. شیب در3/16 درصد مثبت و در 2/4 درصد منفی گردید. در مقیاس زمانی فصلی 7/80 درصد روندها شیب مثبت معنی­دار داشت و در 8/14 درصد بقیه شیب مثبت و 5/4 درصد شیب منفی بدست آمد. در مقیاس زمانی سالانه محاسبات نشان داد روند در بیشتر چاههای مطالعه شده (8/81 درصد) روند دارای شیب مثبت معنی­دار بود. از 2/18 درصد بقیه 6/13 درصد با شیب مثبت و غیرمعنی­دار در 6/4 مابقی با شیب منفی غیرمعنی­دار مواجه شدند. در مجموع رفتار روند چاه­های پیزومتری در جهت افت عمق آب زیرزمینی است که بیان­گر وضعیت نامطلوب حاکم بر آبخوان است.



[1] Sen’s estimator


[2] Mann-Kendall

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigating Water Table Depth Fluctuations in the Malayer Plain

نویسندگان [English]

  • H Zare Abianeh
  • M Bayat Varkeshi
  • ُS Marofi
چکیده [English]

Modeling of water table depth fluctuations because of uncertainity in its parameters is rather complicated and was studied in the current work. For this purpose temporal variability of water table depth at 22 piezometric wells and precipitation data at 3 rainfall stations in the Malayer plain were evaluated from 1989 to 2007. Trends in data series of monthly, seasonally and annually with Sen's estimator nonparametric method was calculated and interpreted based on the defined constraints and trend start time by using Mann-Kendall test. The results showed that at monthly time scale 79.5% of the wells had significant positive slope. The remaining 16.3% had positive and 4.2% negative slope. At seasonal time scale 80.7% of trends had significant positive slope; 14.8% of  the rest encountered with positive and the remaining 4.5% with negative slopes. At the annual time scale, analysis indicated that the trend in 81.8% of the wells was significant with positive slope. The tredn in  13.6% was non-significant with positive slope and the 4.6% was negative. Overally, the trends of piezometerc wells showed rapid decreasing in the water table depth at the sudied area and presenting unwise utilization of the ground water resources in the area.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Malayer Plain
  • Mann-Kendall
  • Sen's estimator
  • Water table depth
ایزدی ع، داوری ک، علیزاده، ا و قهرمان ب، 1387. کاربرد مدل داده­های ترکیبی در پیش­بینی سطح آب زیرزمینی. مجله آبیاری و زهکشی ایران، جلد 2، شماره 2. صفحه­های 133-145.
بی­نام، 1387. گزارش منابع آب زیرزمینی استان همدان. امور آب استان همدان. صفحه­ 53.
جعفری ملک آبادی ع، افیونی م، موسوی س ف و خسروی ا، 1383. بررسی غلظت نیترات در آب­های زیرزمینی استان اصفهان. علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی. سال 8، شماره 3. صفحه­های 69-82.
حجام س، خوش­خوی و شمس­الدین وندی ر، 1387. تحلیل روند تغییرات بارندگی­های فصلی و سالانه چند ایستگاه منتخب در حوزه مرکزی ایران با استفاده از روش­های ناپارامتری، پژوهش های جغرافیایی، جلد 40، شماره 64. صفحه­های 168-157.
دانشور وثوقی ف، دین پژوه ی، اعلمی م ت و قربانی م ع، 1390. تجزیه و تحلیل روند تغییرات کیفیت آب زیرزمینی دشت اردبیل با استفاده از آزمون ناپارامتری مان-کندال. نشریه مهندسی عمران و محیط زیستف جلد 40، شماره 3. صفحه­های 13-23.
رنجبر سعادت­آبادی ع، علی­اکبری بیدختی ع و صادقی حسینی س ع ر، 1384. آثار جزیره گرمایی و شهرنشینی روی وضع هوا و اقلیم محلی در کلان شهر تهران بر اساس داده­های مهرآباد و ورامین. محیط شناسی. شماره 39. صفحه­های 59-68.
رحمانی ا، خلیلی ع و لیاقت ع م، 1387. بررسی کمی تاثیر بر عملکرد محصول جو در آدربایجان شرقی به روش رگرسیون چند متغیره. علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی. سال دوازدهم، شماره 44. صفحه­های 25-36.
روحانی ن، یانگ ه، امین سیچانی س، افیونی م، موسوی س ف و کامکار حقیقی ع ا، 1387. ارزیابی مبادله محصولات غذایی و آب مجازی با توجه به منابع آب موجود در ایران. مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، علوم آب و خاک. شماره 12. صفحه­های 417-433.
زارع ابیانه ح، یزدانی و و اژدری خ. 1388. مطالعه تطبیقی چهار نمایه خشکسالی هواشناسی بر پایه عملکرد نسبی محصول گندم دیم در استان همدان. پژوهش­های جغرافیایی. شماره 69. صفحه­های 49-35.
شیرغلامی ه و قهرمان ب. 1383. بررسی روند تغییرات دمای متوسط سالانه در ایران. مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی. سال نهم، شماره 1. صفحه­های 23-9.
صبوحی ر و سلطانی س، 1387. تحلیل روند عوامل اقلیمی در شهرهای بزرگ ایران. علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی. شماره 12. صفحه­های 303-321.
عبدالهی ج، ارزانی ح، باغستانی ن و میرعسگرشاهی ف، 1385. بررسی آثار بارندگی و عمق دسترسی به آب زیرزمینی بر پوشش، تراکم و تولید گونه اشنان در منطقه چاه افضل اردکان یزد. فصلنامه علمی پژوهشی تحقیقات مرتع و بیابان ایران. شماره 13. صفحه­های 74-81.
عزیزی ق، 1382. ارزیابی خشکسالی­های اخیر و منابع آب زیرزمینی در دشت قزوین. پژوهش­های جغرافیایی شماره 64. صفحه­های 143-131.
عزیزی ق و روشنی م، 1387. مطالعه تغییر اقلیم در سواحل جنوبی دریای خزربه روش من-کندال. پژوهش­های جغرافیایی، شماره 64. صفحه­های 28-13.
قاسمی ع، زارع ابیانه ح، معروفی ص، سپهری ن و حسن­نژاد م ص، 1386. بررسی وضعیت آب­های زیر­زمینی دشت همدان- بهار درسال­های 84 و 85،  صفحه های 1-7. دومین همایش و نمایشگاه تخصصی مهندسی محیط زیست. خرداد ماه. دانشگاه تهران.
کردوانی پ، 1370. ژئوهیدرولوژی، انتشارات دانشگاه تهران، تهران.
میرعباسی نجف آبادی ر و رهنما م ب، 1386. شبیه سازی آبخوان دشت سیرجان با استفاده از مدل MODFLOW و بررسی اثرات سد تنگوئیه بر آن. مجله پژوهش آب ایران. شماره اول. صفحه­های 9-1.
میرعباسی نجف آبادی ر و دین پژوه ی، 1389. تحلیل روند تغییرات آبدهی رودخانه های شمال غرب ایران در سه دهه اخیر. نشریه دانش آب و خاک. جلد 24، شماره 4. صفحه­های 768-757.
محمدی ح و شمسی پور ع ا، 1382. تاثیر خشکسالی های اخیر در افت منابع آب زیرزمینی دشتهای شمال همدان. پژوهش­های جغرافیایی، شماره 45. صفحه­های 115-130.
نادریان فر م، انصاری ح، ضیائی ع ن و داوری ک، 1390. بررسی روند تغییرات نوسانات سطح آب زیرزمینی تحت شرایط اقلیمی مختلف در حوضه آبریز نیشابور. مهندسی آبیاری و آب ایران، جلد 1، شماره 3. صفحه­های 22-37.
Alcamo J, Herichs T and Rosch T, 2000. World water in 2025: Global modeling and scenario analysis for the world commission on water for the century. Center for Environmental Systems Research, Report A0002, University of Kassel, Germany.
Asadollahfardi G, Taklify A. and Ghanbari A, 2010. Application of artificial neural network to predict TDS in TalkhehRudRiver. Journal of Irrigation and Drainage Engineering. 138(4): 363–370.
Douglas EM, Vogel RM and Kroll CN, 2006. Trends in flood and low flows in the United States: impact of spatial correlation. Journal of Hydrology 240: 90-105.
Imandel K, Farshad AA and Mirabdoollah L, 2000. Increasing trend of nitrate contamination of Tehran southwest ground water aquifer of Iran. Iranian J. Publ. Health. 29(1-4): 43-54.
Jhajharia D, ShrivastavaSK, Sarkar D and Sarkar S, 2009. Temporal characteristics of pan 7evaporation trends under the humid conditions of north east India. Agric for Meteorol 149:763–770.
Kahya E and Kalayc S, 2004. Trend analysis of stream flow in Turkey. Journal of Hydrology 289: 128–144.
Karabulut M, 2009. Precipitation trends in Kahramanmaras along with Gaziantep and Adyaman during the period of 1963-2005. Ekoloji 18(71): 15-24.
 
Liu G, Widger RA and Jin YC, 2006. Trend analysis of road salt impacts on groundwater salinity at a long-term. Pp. 1-13. Annual Conference of the Transportation Association of Canada. Charlottetown, Prince Edward Island.
Nayak P, Satyaji Rao YR and Sudheer KP, 2006. Groundwater level forecasting in a shallow aquifer using artificial neural network approach. Water Resources Management 2(1): 77-99.
Partal T and Kahya E, 2006. Trend analysis in Turkish precipitation data, Hydrological Processes 20: 2011–2026.
Pasquini AI, Lecomte KL, Piovano EL and Depetris PY, 2006. Recent rainfall and runoff variability in central Argentina. Quaternary International. 158(1): 127-139.
SeSeoGulları B, Eris E and Kahya E, 2007. Trend analysis of sea levels along Turkish coasts. Pp. 152-160.  Proc. of AGU  Hydrology Days. 19 March. Istanbul, Turkey.
Smakthin V, Revenga C and Doll P, 2004. Taking into account environmental water requirements in global scale water resources assessments. Comprehensive assessment of Water Management in agriculture research report 2, IWMI, Colombo, Srilanka.
Vinnikov Y and Robock A, 2002. Trends in moments of climatic indices. Geophysical Research Letters 29 (2):141-144.
Yang H, Reichert P, Abbaspour K and Zehnder AJB, 2003. A Water resources threshold and its implication for food security. Environ Sci and Technol 37: 3048-3054.