بررسی عدم قطعیت پارامتر هدایت هیدرولیکی در مدل سازی آب زیرزمینی با روش مونت کارلوی فضای تهی

در مدل سازی آب های زیرزمینی، برای وارد کردن پارامتر هدایت هیدرولیکی، معمولا آبخوان به پهنه هایی تقسیم بندی شده و برای هر پهنه یک مقدار برای این پارامتر در نظر گرفته می شود. این در حالی است که اندازه گیری های میدانی این پارامتر تنها در بعضی از نقاط انجام می شود و بنابراین تعمیم آن به نواحی دیگر با عدم قطعیت همراه است. هدف از این پژوهش بررسی عدم قطعیت پارامتر هدایت هیدرولیکی در مدل سازی آبخوان دشت قم است. به این منظور با استفاده از مدل آب زیرزمینی MODFLOW مدل این آبخوان تشکیل شده و در حالت ماندگار با مقدار RMSE برابر ۹۵/۲ متر برای ترازهای آب محاسباتی کالیبره شد. پس از آن، مدل با روش مونت کارلوی فضای تهی برای شناسایی پهنه هایی از هدایت هیدرولیکی که مدل را با میزان خطای مشابهی با مدل اصلی کالیبره می کنند، اجرا شد. نتایج نشان داد تعداد هشت پهنه مختلف دیگر از هدایت هیدرولیکی وجود دارند که در صورت استفاده از آن ها مدل همچنان با میزان خطای مشابهی کالیبره می شود. بیشترین انحراف معیار پارامتر هدایت هیدرولیکی برای این هشت پهنه حدود ۲۸ متر در روز در نواحی مرکزی و شمالی آبخوان و کمترین انحراف معیار به میزان کمتر از ۱ متر در روز در نواحی جنوبی و شرقی آبخوان اتفاق افتاد. این به معنای عدم قطعیت بالای پارامتر هدایت هیدرولیکی در نواحی مرکزی و شمالی و عدم قطعیت کمتر آن در نواحی جنوبی و شرقی است. با توجه به این که ارتباط معناداری بین میزان عدم قطعیت پارامتر هدایت هیدرولیکی و محل پیزومترها مشاهده نشد، شاید بتوان نتیجه گرفت که افزایش تعداد پیزومترها در مدل سازی صورت گرفته کمکی به کاهش عدم قطعیت پارامتر هدایت هیدرولیکی نمی کند و در نتیجه برای کاهش عدم قطعیت، به اندازه گیری های بیشتر این پارامتر در نقاط مختلف آبخوان نیاز است.

کلیدواژه ها:

مدل آب زیرزمینی ، عدم قطعیت ، روش مونت کارلوی فضای تهی ، هدایت هیدرولیکی ، MODFLOW