مطالعه طرح تعادل بخشی منابع آب زیرزمینی تحت شرایط تغییراقلیم (مطالعه موردی: محدوده مطالعاتی هشتگرد)

هدف از این پژوهش، بررسی راهکارهای تعادل بخشی منابع آب زیرزمینی در راستای سازگاری با تغییراقلیم است. منطقه مورد مطالعه این پژوهش، منطقه هشتگرد واقع در غرب استان البرز به وسعت ۶/۱۱۷۰ کیلومترمربع، و یک آبخوان آبرفتی با مساحت ۷/۴۱۰ کیلومترمربع است. بر این اساس شبیه سازی دو پارامتر بارش و دما در منطقه هشتگرد با سه مدل اقلیمی HadGEM۲-ES ، EC-ERATH و GFDL-CM۳، با استفاده از سه سناریوی انتشار RCP۲.۶، RCP۴.۵ و RCP۸.۵ انجام گرفت. پس از شبیه سازی اقلیمی، ریزمقیاس نمایی با استفاده از مدل LARS-WG v۶ انجام گرفت. پس از ارزیابی اثر تغییراقلیم در منطقه، به منظور ارزیابی وضعیت کمی آبخوان، با استفاده از مدلMODFLOW در نرم افزار GMS شبیه سازی انجام گرفت و پیش بینی وضعیت آتی تحت شرایط تغییراقلیم آنالیز شد. نتایج شبیه سازی اقلیمی نشان داد که مقادیر شبیه سازی شده در مقایسه با داده های مشاهداتی حاکی از افزایش میانگین بارش و کاهش دما در اکثر ماه های سال است که بررسی تفاوت بین مقادیر بدست آمده در سطح آماری ۹۵% حاکی از معنی دار بودن اختلاف و مناسب بودن نتایج شبیه سازی است. از طرفی نتایج شبیه سازی وضعیت کمی آبخوان حاکی از ادامه روند افت آبخوان بوده و نتایج استخراجی نشان می دهد که بیش ترین میزان افت در سناریوی انتشار RCP ۸.۵ و کم ترین میزان افت در سناریوی RCP ۲.۶ ثبت شده است. میزان افت آبخوان در سناریوی RCP ۲.۶ در سه مدل بین ۸/۷ تا ۸ متر، در سناریوی RCP ۴.۵ بین ۹/۷ تا ۸/۸ متر و در سناریوی RCP ۸.۵ بین ۵/۸ تا ۷/۹ متر بدست آمد. پس از ارزیابی وضعیت آتی، سناریوهای تعادل بخشی آبخوان به منظور سازگاری با تغییراقلیم در منطقه با استفاده از ۵ راهکار ارزیابی با ارزیابی بهبود وضعیت نسبی آبخوان آنالیز گردید. نتایج اعمال راهکارهای تعادل بخشی نشان داد که در سناریوی تامین آب شرب از طریق سد طالقان و جایگزینی آب چاه های منطقه نیز مشخص شد که حجم ۲۰ میلیون مترمکعب آب به صورت انتقالی برای تامین آب شرب شهر هشتگرد بایستی تخصیص یابد و جایگزین ۲۰ میلیون مترمکعب آب برداشت شده از چاه های منطقه شود. بر این اساس در این سناریو ضمن انتقال آب و در نظر داشتن ضریب آب برگشتی مصارف شرب به میزان ۶۰%، مشخص گردید حجمی معادل ۳۲ میلیون مترمکعب آب کمتر از آبخوان برداشت می شود. در نتیجه تدوین راهکارهای اثربخش برای تعادل بخشی منابع آب زیرزمینی در تمام محدوده های مطالعاتی کشور که در شرایط وقوع تغییرات اقلیمی نیز حادتر خواهد شد، بسیار حائز اهمیت است.

کلیدواژه ها:

: آبخوان هشتگرد ، سازگاری با تغییراقلیم ، مدل سازی کمی آبخوان ، مدل MODFLOW