به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه

modflow

در نشریات گروه زمین شناسی
تکرار جستجوی کلیدواژه modflow در نشریات گروه علوم پایه
  • سمیرا بختیاری، هوشنگ خیری*، مهین اعتمادی فر، حجت میرانی مقدم، رضا براتی

    در این مطالعه، فرونشست دشت کرات با استفاده از مدل سازی عددی به کمک نرم افزار GMS  و کد MODFLOW  شبیه سازی شده است. واسنجی مدل بر اساس تحلیل تصاویر ماهواره ای راداری فرونشست آبخوان، در یک دوره هشت  ساله انجام شده است. مقادیر خطای حداقل مربعات میانگین خطا (RMSE) در حالت واسنجی حدود 80 سانتی متر بود که نشان دهنده دقت مناسب مدل است. بررسی بیلان مدل سازی و همچنین بیلان موجود در گزارشات موجود قبلی، نشان دهنده ی اختلاف کمتر از 20 درصدی نتایج می باشد که در مدل سازی آب زیرزمینی مقدار قابل قبولی می باشد. نتایج آنالیز حساسیت نیز نشان می دهد آبخوان کرات بیشترین حساسیت را به ترتیب به تغذیه سطحی و مقادیر هدایت هیدرولیکی دارد. در ادامه توسط بسته Interbed در GMS فرونشست آبخوان مدل سازی گردید که در آن نتایج شبیه سازی همچنین با تصاویر ماهواره ای محاسبه فرونشست کنترل گردید. نتایج به دست آمده از روش تداخل سنجی  راداری از سال 1385 تا سال 1389 نشان دهنده یک پهنه فرونشستی به مساحت 20 کیلومتر مربع با بیشینه نرخ فرونشست 48 میلی متر در سال می باشد. آب زیرزمینی دشت کرات در بازه 20 ساله دارای روندی نزولی بوده و سطح آبخوان از سال 1370 تا سال 1390 حدودا 35 متر، به طور متوسط سالانه 175 سانتی متر، افت نموده است. نتایج مدل سازی نشان داد که قسمت های جنوبی آبخوان بیشترین مکان هایی هست که مستعد فرونشست زمین است. در این مکان ها همچنین بیشترین تعداد چاه های کشاورزی نیز مشاهده می شود. مقایسه نتایج حاصل از فرونشست به دست آمده از تصاویر ماهواره ای و همچنین مدل سازی عددی نشان داد که بسته  Interbed قادر به شبیه سازی فرونشست زمین به شرط وجود داده های اساسی آبخوان است.

    کلید واژگان: فرونشست زمین، مدل آب زیرزمینی، آبخوان دشت کرات، MODFLOW
    Samira Bakhtiari, Houshang Khairy*, Mahin Eatemadifar, Hojat Mirani Moghadam, Reza Barati

    This study investigates the subsidence of the Karat Plain aquifer using numerical modeling and satellite remote sensing techniques. A groundwater flow model was developed using MODFLOW to simulate the hydraulic behavior of the aquifer system. The model was calibrated against observed groundwater levels and subsidence rates derived from radar interferometry data. The calibrated model exhibited a good fit, with a Root Mean Square Error (RMSE) of approximately 80 cm. The minimum Root Mean Square Error (RMSE) values in the calibration mode were about 80 cm, which show that the accuracy of the model was adequate. Examining the modeling balance as well as the balance in the existing reports have a difference of less than 20%, which is an acceptable value in groundwater modeling. The results of the sensitivity analysis also show that the aquifer has the highest sensitivity to surface water recharge and hydraulic conductivity values, respectively. Subsequently, the subsidence of the aquifer was modeled by the subpackage in GMS, in which the simulation results were also controlled with satellite images to calculate the subsidence. The results obtained from the radar interferometry method from 2015 to 2019 indicate a subsidence zone with an area of 20 square kilometers with a maximum subsidence rate of 48 mm per year. The groundwater of the Karat Plain has been in a downward trend for 20 years and the aquifer level has dropped by about 35 meters from 1370 to 1390, an average of 175 cm per year. The modeling results showed that the southern parts of the watershed are the most prone to land subsidence. The largest number of agricultural wells are also observed in these places. Comparing the results of subsidence obtained from satellite images as well as numerical modeling showed that Interbed Package is capable of simulating land subsidence under the condition of basic aquifer data.

    Keywords: Land Subsidence, Groundwater Model, Karat Plain Aquifer, MODFLOW
  • امین احمدی*، مریم زبرجد، غلامرضا میرزاوند

    حریم تاثیر منطقه ای است که برداشت آب از چاه باعث کاهش تراز در آن می شود. مخروط افت یک شکل مخروطی از سطح آب در حریم تاثیر است و شناخت اثر عوامل موثر بر آن ضروری است. در مطالعات گذشته عمدتا آبخوان هایی با سطح آب افقی بررسی شده و کمتر شرایط واقعی تر بررسی شده است. هدف از این پژوهش مطالعه ی دقیق تر اثر پارامترهای فیزیکی چاه بر مخروط افت در یکی از آبخوان های آزاد با سطح آب شیبدار است. در آبخوان مذکور یک چاه با دبی معمولی با استفاده از برنامه مادفلو شبیه سازی شده و اثر پارامترهای هدف، مطالعه شده است. نتایج نشان داد که: مخروط افت تا پمپاژهای طولانی و فواصل نسبتا دور متقارن است؛ حریم تاثیر نهایتا به کل آبخوان سرایت کرده و در فاصله های دور نیز افت قابل توجه ایجاد می شود؛ بخش قابل توجهی از افت چاه در لحظات اولیه ی خاموشی پمپ جبران شده اما در فواصل دور، تا مدت ها همچنان بر افت افزوده می شود؛ بر روی مخروط افت، نقطه عطفی قابل استخراج است که معرف حداقل افتی است که پس از خاموشی پمپ افزایش نمی یابد و می تواند به عنوان یک مقدار منحصربه فرد معرفی شود؛ با افزایش چند برابری دبی، عمق مخروط چند برابر می شود اما وسعت مخروط با نسبت اندکی افزایش می یابد؛ در روشن و خاموش شدن های متوالی شکل کلی مخروط تابع مقدار دبی اسمی چاه نبوده و عمدتا تابع دبی متوسط برداشت از آبخوان است؛ نفوذ نسبی فقط در نزدیکی چاه باعث افزایش عمق مخروط شده و در فواصل دور تاثیر قابل توجهی بر شکل آن ندارد.

    کلید واژگان: آب های زیرزمینی، چاه های آب، حریم تاثیر، شعاع تاثیر، مخروط افت، مادفلو
    Amin Ahmadi*, Maryam Zebarjad, Ghoramreza Mirzavand

    The zone of influence is the area where water withdrawal from the well causes the water level to fall. The drawdown cone is a conical shape of the water level in the zone of influence, and it is necessary to know the effect of the factors influencing it. Previous studies have mainly investigated aquifers with horizontal water levels and less realistic conditions. The purpose of this study is to investigate the effect of well physical parameters on the drawdown cone in one of the unconfined aquifers with a sloping water surface. In this aquifer, a normal discharge well was simulated using the Modflow program and the effect of the target parameters was studied. The results showed that: the drawdown cone is symmetrical up to long pumping and relatively long distances; the zone of influence will eventually extend to the entire aquifer and significant drawdown will occur at long distances. A significant part of the drawdown in the well is recovered in the first moments of pump shutdown, but at long distances, the drawdown continues to increase for a long time. An inflection point can be extracted from the drawdown cone which represents the minimum drawdown that does not increase after the pump is stopped and can be introduced as a unique value. By increasing the flow several times, the depth of the cone increases, but the width of the cone increases only slightly. If the pump is turned on and off successively, the general shape of the cone does not depend on the nominal discharge of the well, but mainly on the average discharge of the aquifer. Relative infiltration increases the depth of the cone only near the well and has no significant effect on its shape further away.

    Keywords: Drawdown Cone, Groundwater, Influence Zone, Radius Influence, Water Wells, Modflow
  • فاطمه شیرخانی، حمیدرضا ناصری *، فرشاد علیجانی، زهره نجات جهرمی

    آب زیرزمینی مهم ترین منبع تامین نیاز آبی در منطقه باد-خالدآباد شهرستان کاشان به شمار می رود. با افزایش برداشت از آبخوان باد-خالدآباد فراتر از ظرفیت تجدیدپذیر، پتانسیل برداشت از این آبخوان کاهش یافته است و نیاز به کف شکنی چاه ها احساس می شود. این پژوهش به بررسی تاثیر افزایش برداشت از چاه ها و کف شکنی آنها بر پتانسیل بهره برداری از آبخوان با استفاده از مدل پرداخته است. بدین منظور، ابتدا عوامل کمی و کیفی هیدروژئولوژیک موثر بر کف شکنی شناسایی شدند، سپس با تعیین وزن لایه ها به روش فرآیند تحلیلی سلسله مراتبی (AHP)، در محیط GIS با یکدیگر تلفیق و پنج منطقه با شرایط بهینه برای پیشنهاد کف شکنی چاه ها مشخص شد. پس از آن مدل سازی عددی شامل مراحل واسنجی، صحت سنجی و پیش بینی با استفاده از نرم افزار MODFLOW انجام شد. با استفاده از مدل ایجاد شده، اثرات افزایش برداشت 20 درصدی چاه های بهره برداری با اجرای طرح کف شکنی در پنج منطقه پیشنهادی به صورت مرحله ای با بررسی تغییرات سطح ایستابی آبخوان در 10 سال آینده پیش بینی گردید. نتایج مدل سازی به ترتیب افت متوسط 12 و 13 متر در بخش های جنوبی و شرقی آبخوان را نشان می دهد. در این آبخوان، کف شکنی بیش از 9 متر، کیفیت و کمیت ذخیره آبخوان را به خطر می اندازد.

    کلید واژگان: کف شکنی چاه، مدل سازی آبخوان، MODFLOW، دشت باد-خالدآباد.
    Shirkhani. F., Nassery. H. R.*, Alijani. F., Nejat Jahromi. Z.

    Groundwater is the most important source of water in the Bad-Khaled Abad area of Kashan. With the increase of extraction from the Bad-Khaled Abad aquifer beyond the renewable capacity the extraction potential of this aquifer has decreased, and the optimization of the depth of the wells is necessary. Using the model, this research has investigated the effect of optimized extraction from wells and their depth on the potential of aquifer exploitation. First, quantitative and qualitative hydrogeological factors affecting the increase in the depth of the wells were identified, and then, through utilizing the Analytical Hierarchy Process (AHP) method, the weight of the layers was determined. Next, they were combined in the GIS environment and five regions with optimal conditions were proposed for well depth optimization. Afterwards, the numerical modeling including calibration, validation, and prediction steps was done using MODFLOW software. Using the created model, and implementing the optimizing depth of the wells plan in the five proposed areas in a phased manner, the effects of a 20% increase in extraction of exploitation wells were predicted by examining the changes in the aquifer water level in the next 10 years. The modeling results show an average drop of 12 and 13 meters in the southern and eastern parts of the aquifer, respectively. In this aquifer, increasing depth by more than 9 meters endangers the quality and quantity of the aquifer storage

    Keywords: Optimizing The Well Depth, Aquifer Modeling, MODFLOW, Bad-Khald Abad Plain
  • امین احمدی*، غلامرضا میرزاوند، مریم زبرجد

    حریم تاثیر چاه منطقه ای است که فعالیت چاه باعث تغییر تراز آب در آن می شود. حریم تاثیر در تعیین حریم های حفاظت مورد توجه است؛ اما هنوز در این خصوص روابط قابل استنادی ارائه نشده و عدم ارتباط آن ها هم تایید نشده؛ و این ناشی از عدم شناخت دقیق حریم تاثیر در برخی از آبخوان ها است. این مطالعه با استفاده از مدل مادفلو به منظور شناخت اثر پارامترهای فیزیکی آبخوان بر مخروط افت در یک آبخوان آزاد آبرفتی دارای سطح آب شیب دار انجام شد؛ و چون تاکنون چنین پژوهشی گزارش نشده، نتایج آن گونه ای نوآوری است. نتایج نشان داد که گرچه ممکن است به علت محدودیت در سنجش و نمایش، اثر یک چاه در بخش هایی از آبخوان نادیده گرفته شود اما در عمل حریم تاثیر هر چاه تا مرزهای فیزیکی خارجی گسترش خواهد یافت. نتایج مشخص کرد که در حریم تاثیر دو نوع مخروط افت حقیقی و نظری قابل بحث است و باید هرکدام جداگانه مورد تحلیل قرار گیرد. مشخص شد که پارامترهایی نظیر هدایت هیدرولیکی، ضخامت اشباع، ضریب انتقال، انیزوتروپی افقی، شیب بستر و مقدار تغذیه در آبخوان آزاد شیب دار اثری دوگانه بر مخروط افت دارند و اگر بالا بودن آن ها باعث کاهش افت در فواصل کم شود، در فواصل دور باعث افزایش افت می شود. مشخص شد که ناهمگنی معمولی تغییر چندانی بر مخروط افت ندارد و علت آن اثرات معکوس هدایت هیدرولیکی و آبدهی ویژه بر مقدار افت است. معلوم شد که هدایت هیدرولیکی، انیزوتروپی افقی و آبدهی ویژه اثری شدید ولی انیزوتروپی عمودی و ناهمگنی اثری ناچیز بر مخروط افت دارند.

    کلید واژگان: حریم تاثیر، شعاع تاثیر، مخروط افت، چاه آب، حریم حفاظت، مادفلو
    Amin Ahmadi*, Gholamreza Mirzavand, Maryam Zebarjad

    The zone of influence of the well is the area where the activity of the well changes the water level. The zone of influence is important in determining the protection zones; however, in this regard, reliable relationships have not yet been presented and their lack of relationship has not been confirmed; and this is due to the lack of accurate knowledge of the zone of influence in some aquifers. This study was carried out using the MODFLOW model to know the effect of aquifer physical parameters on the drawdown cone in an unconfined alluvial aquifer with a sloping water surface; and since no such research has been reported so far, the results are innovative. The results showed that although it is possible to ignore the effect of a well in parts of the aquifer due to measurement and presentation limitations, in practice the influence zone of each well will extend to the outer physical boundaries. It was found that two types of real and theoretical drawdown cones can be discussed in the influence zone and each should be analyzed separately. It was found that parameters such as hydraulic conductivity, saturation thickness, transmissivity, horizontal anisotropy, bed slope, and amount of recharge in sloping unconfined aquifers have a dual effect on the drawdown cone, and if their high values decrease the drawdown in short distances, they increase the drawdown in long distances. It was found that normal heterogeneity does not change much on the drawdown cone, and the reason is the opposite effects of hydraulic conductivity and specific yield on the drawdown value. It was found that hydraulic conductivity, horizontal anisotropy and specific yield have a strong effect, but vertical anisotropy and heterogeneity have a negligible effect on the drawdown cone.

    Keywords: Influence Zone, Influence Radius, Drawdown Cone, Water Well, Protection Zone, MODFLOW
  • طاهره آذری، مرضیه طوری کادرقلعه، فاطمه کاردل*

    نفوذ شیرابه حاصل از دفن پسماندها به داخل زمین و رسیدن آن به سفره های آب زیرزمینی منجر به آلودگی منابع آب زیرزمینی می گردد. با توجه به اهمیت منابع آب در وضعیت بحرانی کشور ایران، انجام تحقیقات جدی جهت حفاظت منابع موجود ضروری است. این تحقیق یک مطالعه موردی از شبیه سازی فرآیند نشت و انتقال شیرابه از لندفیل به آب زیرزمینی و میزان گسترش و مهاجرت چهار فلز سنگین (سرب، آهن، روی و کادمیوم) در آبخوان آبرفتی آزاد شهرستان بابلسر است. لندفیل مورد مطالعه در این تحقیق با مساحت 5 هکتار روزانه 150 تن زباله جامد شهرستان بابلسر را دریافت می کند. نفوذ و انتقال شیرابه به این آبخوان با استفاده از تکنیک تفاضل محدود و کدهای MODFLOW, MT3DMS در نرم افزار GMS شبیه سازی شده است. پس از اجرا و کالیبراسیون مدل کمی، مدل کیفی برای چهار فلز سنگین (سرب، آهن، روی و کادمیوم) اجرا گردید. با اعمال فرآیندهای همرفت، پراکنش هیدرودینامیکی و جذب، پتانسیل پاکسازی طبیعی هر عنصر بررسی شد و مدل کیفی انتقال آلاینده واسنجی و مقدار و نرخ جذب در محدوده مورد مطالعه برای هر عنصر تعیین گردید. بر اساس نتایج حاصل از شبیه سازی، ساختار و جنس زمین شناسی بیشترین تاثیر را در انتقال شیرابه حاصل از زباله های جامد شهری در لندفیل سنتی بابلسر داشته است. رس و مواد آلی موجود در خاک محدوده مورد مطالعه به دلیل تراوایی کم و ظرفیت بالای جذب آلاینده ها از انتقال و گسترش ابر آلودگی در آبخوان آبرفتی بابلسر جلوگیری نموده است. جهت پیش بینی پتانسیل پاکسازی طبیعی آبخوان در سال های آتی و تعیین سرنوشت این عناصر، نمودار تغییرات غلظت این عناصر تا رسیدن به غلظت استاندارد مجاز نسبت به زمان ترسیم گردید و معادله مربوط به هر عنصر تعیین شد. معادلات پاکسازی حاصل از مدل کیفی، ابزار مناسبی برای پیش بینی توسعه هاله آلودگی در آبخوان و تعیین تغییرات طبیعی غلظت این عناصر با زمان جهت مدیریت بهینه آبخوان در دست متخصصان است.

    کلید واژگان: آلودگی آب زیرزمینی، لندفیل، فلزات سنگین، MT3DMS، MODFLOW
    Tahereh Azari, Marzieh Touri Kadar-Ghale, Fatemeh Kardel*

    The infiltration of leachate resulting from waste disposal into the ground and reaching the groundwater aquifers leads to the pollution of groundwater resources. Considering the importance of water resources in the critical situation of Iran, it is necessary to carry out serious research to protect the existing resources. This research is a case study to simulate the process of leakage and transfer of leachate from landfill to groundwater and the spread and migration of four heavy metals (lead, iron, zinc and cadmium) in the unconfined alluvial aquifer of Babolsar city. The 5 ha landfill investigated in this study receives 150 tons of solid waste per day from Babolsar city. Infiltration and transfer of leachate to this aquifer is simulated using finite difference technique and MODFLOW, MT3DMS codes in GMS software. After the implementation and calibration of the quantitative model, the qualitative model was implemented for four heavy metals (lead, iron, zinc and cadmium). By applying the processes of convection, hydrodynamic dispersion and absorption, the natural cleaning potential of each element was investigated and the qualitative model of pollutant transport was calibrated and the amount and rate of absorption in the studied range were determined for each element. Based on the simulation results, the structure and geological material have had the greatest impact on the transfer of leachate from municipal solid waste in the traditional landfill in Babolsar. Due to their low permeability and high capacity to absorb contaminants, clay and organic matter in the soil of the studied area have prevented the transmission and spread of pollution plume in the alluvial aquifer of Babolsar. In order to predict the potential of natural cleaning of the aquifer in the coming years and determine the fate of these elements, the graph of changes in the concentration of these elements until they reach the standard allowed concentration was drawn with respect to time and the equation for each element was determined. The cleaning equations obtained from the qualitative model are a suitable tool for predicting the development of the pollution plume in the aquifer and determining the natural changes in the concentration of these elements with time for the optimal management of the aquifer in the hands of experts.

    Keywords: Groundwater Pollution, Landfill, Heavy metals, MT3DMS, MODFLOW
  • امیرحسین نجف آبادی پور*، غلامرضا کمالی، حسین نظام آبادی پور
    افزایش عمق معدن کاری، منجر به قرار گرفتن تراز کف پیت معدن محدوده استخراج ماده معدنی در زیر سطح آب زیرزمینی می شود. ورود آب زیرزمینی به پیت معدن باعث افزایش هزینه ها و همچنین کاهش راندمان و سطح ایمنی کار می شود. معدن سنگ آهن گهر زمین با ذخیره تقریبی 600 میلیون تن یکی از بزرگترین معادن روباز آهن خاورمیانه در جنوب غرب شهرستان سیرجان واقع در استان کرمان می باشد که در حال حاضر مشکل ورود آب زیرزمینی به پیت معدن دارد. در این پژوهش برای مدلسازی و پیش بینی حرکت آب زیرزمینی و همچنین مدیریت صحیح فرآیند زهکشی، از نرم افزار MODFLOW در محیط پیچیده معدن سنگ آهن گهر زمین استفاده شده است. با توجه به ناهمگن بودن زمین که در هر مکان باعث تغییرات زیادی در پارامترهای هیدرودینامیکی می شود، از یک شبکه نوآورانه Pilot Point برای درون یابی مقدار پارامترهای هیدرودینامیکی مورد نیاز مدل استفاده شده است. پس از واسنجی و صحت سنجی مدل، جهت جریان آب زیرزمینی در محدوده مورد مطالعه از سمت شمال پیت به سمت غرب می باشد. میزان آب ورودی از قسمت شمالی پیت و آب خروجی از قسمت غربی پیت، به ترتیب حدود 679 و 1448 متر مکعب بر شبانه روز می باشد. در انتها با انجام بهینه سازی توسط مدل، موقعیت هفت حلقه چاه جدید و دبی بهینه پمپاژ شده برای چاه های موجود و جدید در یک سناریوی پیشنهادی زهکشی، مشخص شد. نتایج پیش بینی مدل نشان از کاهش سطح ایستابی به اندازه 14 متر در بخش شمالی و 10 متر در بخش شرقی محدوده مورد مطالعه در طی یک ماه دارد.
    کلید واژگان: آبخوان معدن روباز، سنگ آهن گهرزمین، مادفلو، مدل سازی عددی، مدیریت منابع آب زیرزمینی
    Amirhossein Najafabadipour *, Gholamreza Kamali, Hossein Nezamabadi-Pour
    Increasing the depth of mining leads to placing the level of the mine pit in the area of mineral extraction below the groundwater level. The entry of groundwater into the mining pit increases the costs and also reduces the efficiency and safety level of the work. Gohar Zamin Iron Ore Mine with a reserve of approximately 600 million tons is one of the largest open-pit iron mines in the Middle East in the southwest of Sirjan city, located in Kerman province, which currently has a problem with groundwater entering the mine pit. In this research, MODFLOW software has been used in the complex environment of the Gohr Zamin Iron Ore Mine to model and predict the movement of underground water and the proper management of the drainage process. Due to the heterogeneity of the underground layers, which causes many changes in the hydrodynamic parameters in each place, an innovative Pilot Point network has been used to interpolate the value of the hydrodynamic parameters required by the model. After the calibration and validation of the model, the direction of the groundwater flow in the studied area is from the north side of the pit to the west. The amount of inflow water from the northern part of the pit and the outgoing water from the western part of the pit is about 679 and 1448 cubic meters per day, respectively. In the end, by performing optimization by the model, the position of seven new wells and the optimal pumped flow rate for existing and new wells in a proposed drainage scenario was determined. The prediction results of the model show a decrease in water level by 14 meters in the northern part and 10 meters in the eastern part of the studied area within one month.
    Keywords: Gohar Zamin Iron Ore Mine, Groundwater Resources Management, MODFLOW, Numerical modeling, Open pit mine aquifer
  • عبدالله طاهری تیزرو*، شرمین میرکی، روژین فصیحی

    برداشت بی رویه از آب های زیرزمینی و خشکسالی از عوامل افزایش آلودگی و کاهش کیفیت می باشد، مدل سازی دشت دهگلان با مدل MODFLOW در قالب نرم افزار GMS با هدف پیش بینی سطح آب و بررسی رابطه تغییرات پتانسیل سطح آب با مقادیر پارامترهای کیفی (EC و TDS) انجام شد. شبیه سازی برای یک دوره 8 ساله، از مهر 1387 تا بهمن 1394 انجام گردید. مدل مذکور برای مهر 1387 تا مهر 1394 واسنجی و چهار ماه بعد از آن صحت سنجی گردید. نتایج واسنجی در دو حالت ماندگار و غیرماندگار نشان داده که هدایت هیدرولیکی از قسمت جنوب دشت به سمت قسمت میانی و خروجی دشت کمتر شده و آبدهی ویژه نیز در قسمت میانی و شمال دشت نسبت به قسمت های دیگر بیشتراست. آزمون آنالیز حساسیت نیز نشان داد که مدل به کاهش هدایت هیدرولیکی و افزایش تغذیه حساسیت بیشتری نشان می دهد. اطمینان از توانایی مدل در پیش بینی آینده آبخوان ،پیش بینی برای 6 سال با فرض ادامه روند کنونی تا سال 1401 انجام شد، در نتیجه پیش بینی با در نظر گرفتن اثرات محتمل وارد بر آبخوان با ادامه روند کنونی مدنظر قرار گرفت، با اعمال این روند نشان داد که افزایش افت سطح آب از قسمت های شمالی دشت به سمت مرکز و ورودی دشت ادامه خواهد داشت. تغییرات افت سطح آب بر کیفیت آب زیرزمینی در دشت نقشه تغییرات سطح آب و نقشه تغییرات پارامترهای کیفی (EC و TDS)، طی 8 سال مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد روند تغییرات کیفی تقریبا در راستای تغییرات سطح آب بوده و در قسمت شمال دشت با ادامه روند افت سطح آب، مقدار پارامترهای کیفی (EC و TDS) به دلیل کاهش سطح آب وکاهش تغذیه آبخوان در سال های اخیر یافته است. همچنین در قسمت جنوب دشت که چاه بهره برداری کم تری در آن قرار دارد و ورودی دشت محسوب می شود مقدار پارامترهای کیفی کاهش یافته است.

    کلید واژگان: دشت دهگلان، MODFLOW، GMS، کیفیت آب زیرزمینی
    A. Taheri Tizro *, Sh. Miraky, R. Fasihi

    Due to uncontrolled abstraction of groundwater and drought appearance, are the main factors in increasing deteroation of the quality of groundwater. Modeling of Dehgolan plain, using MODFLOW by using GMS software with the aim of predicting groundwater water levels was attempted. The relationship between water level potential variations and the water quality parameters (EC and TDS) was investigated. Simulations were performed for a period of 8 years time (October, 2008 to February 2015). The model was calibrated for October, 2008 to October, 2015 and validated for four months. Calibration results in both steady and non-staedy states have shown that the hydraulic conductivity decreases in the southern part of the plain. The specific discharge increases in middle and northern parts .Sensitivity analysis showed that the model shows more sensitivity to decrease in hydraulic conductivity and increase in recharge. After verifying the model and ensuring the model's ability to predict the future of the aquifer, the forecast was made for 6 years, assuming the current trend continues until 2022. The possible effects on the aquifer with Continuation of the current trend were considered in Dehgolan plain. The result showed that the decrease of water level will continue in the northern parts of the plain. The quality parameters map (EC and TDS) were evaluated during 8 years. The trend of quality changes is almost similiar with variations in water level and in the northern part of the plain. With the continuation of the trend of water level abstarctions, the amount of quality parameters (EC and TDS) will deterioted in recent years. Also, in the southern part of the plain, the quality parameters have deterioted.

    Keywords: Dehgolan Plain, MODFLOW, GMS, Groundwater Quality
  • امین احمدی*، منوچهر چیت سازان، سید یحیی میرزایی، آرش ندری

    تحلیل حریم های تاثیر، آبگیر، تخلیه و تغذیه به منظور حفاظت از چاه های آب امری ضروری است. این موضوع علی رغم پژوهشهای متعدد هنوز جای بحث و بررسی بیشتر دارد. هدف از این پژوهش تحلیل حریمهای آبگیر و تخلیه در چاه های آب در آبخوان های آزاد آبرفتی است. در این راستا یک آبخوان فرضی با استفاده از مدلهای مادفلو و مادپس شبیه سازی شد. صحت خروجی های مدل عددی در مقایسه با محاسبات تحلیلی تایید و سپس اثر پارامترهای مستقل چاه و آبخوان مورد بررسی قرار گرفت. این تحقیق نشان داد که برخلاف تصور رایج، تغییر در هدایت هیدرولیکی، آبدهی ویژه، شیب سنگ بستر، ضخامت اولیه، تخلخل و ناهمگنی هیچگونه تغییری در گسترش سطحی حریم آبگیر چاه در آبخوان آزاد ایجاد نمی کند. این پژوهش نشان داد که تغییر در تغذیهی سطحی، دبی چاه و موقعیت چاه باعث ایجاد تغییرات زیاد در گسترش سطحی حریم آبگیر چاه در آبخوان های آزاد آبرفتی می شود. بررسی اثر زمان پمپاژ نشان داد که در یک سیستم تک چاهی ابتدا وسعت حریم آبگیر افزایش می یابد اما پس از مدت کوتاهی و علی رغم تداوم گسترش مخروط افت، موقعیت آن ثابت می ماند. مشخص شد که تغییر همه ی پارامترهای مذکور باعث تغییر در وسعت حریم تخلیهی چاه می گردد. از آنجایی که پایداری وسعت مناطق مذکور در تعیین حریم های حفاظت از کمیت و کیفیت چاه های آب اهمیت زیادی دارد! مشخص شد که پایداری نسبی سطح آب در آبخوان در یک تراز  مناسب لازم و ضروی است و  این امر نیازمند مدیریت آبخوان و اختصاص درصد محدودی از تغذیه ی آبخوان به تخلیه از طریق چاه ها است.

    کلید واژگان: حریم آبگیر، حریم تاثیر، حریم تخلیه، حریم تغذیه، حریم حفاظت، مادفلو، مادپس
    Amin Ahmadi*, Manouchehr Chitsazan, Seyed Yahya Mirzaee, Arash Nadri

    In order to protect water wells, it is necessary to analyze the zones of influence, capture, recharge and discharge zones. Despite much research, this issue still needs further discussion. The purpose of this research is to analyze the capture and discharge zones of water wells in alluvial unconfined aquifers. For this purpose, a hypothetical aquifer was simulated using the Modflow and Modpath models. The accuracy of the numerical model outputs was confirmed by comparison with the analytical calculations, and then the effect of the independent parameters of the well and the aquifer was investigated. This research showed that, contrary to popular belief, changes in hydraulic conductivity, specific yield, bedrock dip, initial thickness, porosity, and heterogeneity do not cause changes in the surface extent of the well's capture zone in the unconfined aquifer.This research has shown that changes in surface recharge, discharge and well location cause many changes in the surface extent of the well capture zone in unconfined alluvial aquifers. Investigation of the effect of pumping time in a single well system showed that the size of the capture zone initially increases, but after a short period, of time, despite the continued expansion of the drawdown cone, its position stabilises. It was found that the change in all the above parameters causes a change in the size of the well's discharge zone. The stability of the above-mentioned areas is very important for the determination of zones for the protection of the quantity and quality of water wells! It has been found that the relative stability of the water level in the aquifer at an appropriate level is necessary, and this requires the management of the aquifer and the allocation of a limited percentage of the aquifer recharge to discharge through wells.

    Keywords: Capture Zone, Discharge Zone, Influence Zone, Protection Zone, Recharge Zone, Modflow, Modpath
  • عبدالله طاهری تیزرو*، پورشاد اعتزازی، صفر معروفی، روژین فصیحی

    شبیه سازی عددی جریان آب های زیرزمینی به دلیل تخمین پارامترهای هیدرولیکی و هیدرولوژیکی ابزاری مهم برای مدیریت منابع آب آبخوان ها می باشد. در این تحقیق نتایج حاصل از یک مدل ریاضی شبیه سازی جریان آب های زیرزمینی در آبخوان دشت لنجانات واقع در استان اصفهان بررسی گردید. برای انجام این کار از کد عددی MODFLOW-2000 که در قالب نرم افزار مدل سازی آب های زیرزمینی (GMS) قرار گرفته است، استفاده شد. سپس MODFLOW برای شبیه سازی جریان مورد استفاده قرار گرفت. پس از شبیه سازی اولیه جریان، مدل با استفاده از سعی و خطا و روش تخمین پارامتر و اطلاعات تراز آب چاه های منطقه برای حالت پایدار و ناپایدار واسنجی گردید. نتایج حاصل از واسنجی مدل در حالت پایدار برای سال 1374 مقادیر ریشه مربع میانگین خطا، میانگین خطای مطلق و میانگین خطا به ترتیب 41/17، 22/15 و 6/0- متر بدست آمد و واسنجی مدل در حالت جریان ناپایدار برای فواصل سال های 1374 تا 1391 با روش سعی و خطا برای رسیدن به بهترین نتیجه میان تراز مشاهده شده روزانه و تراز محاسبه شده انجام شد. مقادیر ریشه مربع میانگین خطا و میانگین خطا به ترتیب با مقادیری برابر با 29/26 و 43/8- متر نشان دهنده دقت نسبتا خوب مدل می باشد. بعد از انجام واسنجی مقدار تغذیه 000321/0 متر در روز بدست آمد که این مقدار 98/1 برابر مقدار تغذیه ورودی برای مدل می باشد. مقدار هدایت هیدرولیکی افقی لایه های ماسه،سلیت و ماسه، شن نیز به ترتیب 57/28 و 4/40 متر در روز بدست آمد. نتایج بررسی نوسانات دبی رودخانه و تراز آب چاه های منطقه نشان می دهد که تغییرات تراز آب های زیرزمینی بر دبی رودخانه زاینده رود تاثیر گذار می باشند. پیش بینی تراز سطح آب زیرزمینی در 15 سال آینده نشان می دهد که سطح آب های زیرزمینی در منطقه بشدت کاهش می یابد

    کلید واژگان: جریان آب های زیرزمینی، MODFLOW، GMS، شرایط پایدار و ناپایدار، دبی رودخانه زاینده رود
    Abdollah Taheri Tizro *, Pourshad Etezazy, Safar Marofy, Rojin Fasihi

    Numerical simulation of groundwater flow is an important tool for managing aquifers. In this research, the results of a mathematical model simulating groundwater flow in the aquifer of Lenjanat plain located in Isfahan province were investigated. The numerical code MODFLOW-2000, which is in the form of groundwater modeling software (GMS), was used. After collecting the required information (geological, hydrological, hydrogeological and topographic maps), first a three-dimensional hydrogeological model of the plain was prepared using log wells and elevation information of the surface layer of the plain, and then MODFLOW for similar Flow construction was used. After the initial flow simulation, the model was calibrated using trial and error and parameter estimation method and water level information of wells in the region for stable and unstable state. The results of steady-state model calibration for 1995 Square root mean values of mean error, mean absolute error and mean error were 17.41, 15.22 and -0.6 m, respectively, The years 1995 to 2012 were done by trial and error method to achieve the best result between the observed daily balance and the calculated balance. The square root values of mean error and mean error with values equal to 26.29 and 8.43 m, respectively, indicate the relatively good accuracy of the model. After calibration, the amount of feed was 0.300321 m per day, which is 1.98 times the amount of input feed for the model. The amount of horizontal hydraulic conductivity of sand, silt and sand, sand layers was 28.57 and 40.4 meters per day, respectively. The results of fluctuations in river discharge and water level of wells in the region show that changes in groundwater level affect the discharge of Zayandehrud River. Groundwater level forecasts for the next 15 years show that groundwater levels in the region are declining sharply.

    Keywords: Groundwater Flow, MODFLOW, GMS, Steady, transient states, Zayande Rud River discharge
  • حمیدرضا ماجدی، حسین فتحیان*، علیرضا نیکبخت شهبازی، نرگس ظهرابی

    توسعه آب محور کشورها مستلزم توجه به مقررات مکانیسم توسعه پاک (CDM) با مدیریت یکپارچه منابع آب (IWRM) است. شبیه سازی مهمترین حوزه آبریز خاورمیانه با دارا بودن شش سد مخزنی با ظرفیت تجمعی نیروگاهی بیش از ده هزار و پانصد مگاوات در این تحقیق مورد نظر بوده است. شبیه سازی آب زیرزمینی و سطحی جداگانه با دو مدل MODFLOW و WEAP و کوپل کردن آنها با فایل لینکی انجام گردید. فرایند بهینه سازی تابع چندهدفه شامل تامین حداکثری مصارف و انرژی برقابی و حداقل نمودن افت آبخوان ها با استفاده از تکنیک الگوریتم ژنتیکNSGA-II انجام شد. در این راستا تمامی مولفه های سیستمی و سیاستی اثرگذار بر سامانه تلفیقی منابع آب ارزیابی گردید. این مولفه ها شامل انتقال آب بین حوضه ای، افزایش مصارف، استفاده تلفیقی منابع آب و تغییر راندمان شبکه های آبیاری و اثر کم آبی بودند که در قالب سناریوهایی مقایسه گردیدند. بر اساس نتایج مدل، انتقال آب بین حوضه ای با سناریو افزایش 5/1 میلیارد مترمکعب باعث کاهش حدود 10 درصد از میانگین سالانه تولید انرژی برقابی در حوضه می شود. در نهایت مدل بهترین سناریو در دستیابی به اهداف CDM را ارایه داد.

    کلید واژگان: مکانیسم توسعه پاک، انرژی برقابی، WEAP، MODFLOW، الگوریتم ژنتیک NSGA-II
    Hamid Raza Majedi, Hossein Fathian *, Alireza Nikbakht-Shahbazi, Narges Zohrabi

    The water-oriented development of countries calls for the enforcement of the regulations on the Clean Development Mechanism (CDM) through integrated water resources management (IWRM). The simulation of the most important drainage basin in the Middle East, which consists of six reservoir dams with a cumulative PV capacity of over 10500MW, was the goal of this study. The simulations of the groundwater and surface water resources were carried out separately by using the MODFLOW and WEAP models and coupling these models with a link file. The multi-objective function optimization process, which involved the maximization of the supply of hydropower and demand and minimization of aquifer drawdown, was carried out using the NSGA-II genetic algorithm. Afterward, all the system and policy components influencing the integrated water resources system were assessed. These components included inter-basin water transfer, combined use of water resources, variation of irrigation network efficiencies, and the effect of water shortage, According to the model results, the inter-basin water transfer with a scenario of 1.5 billion cubic meters increase will reduce about 10% of the average annual production of hydropower in the basin. Finally, the model showed the best scenario for attaining the CDM objectives.

    Keywords: Clean Development Mechanism, Hydroelectricity, WEAP, MODFLOW, NSGA-II genetic algorithm
  • نرگس نبی زاده چمازکتی، هادی جعفری*

    تخمین تغذیه از مباحث مهم در مطالعات منابع آب زیرزمینی به خصوص بیلان آبخوان ها بوده و در راستای مدیریت بهره برداری از آنها سودمند می باشد. در این تحقیق تغذیه به آبخوان آبرفتی سرخس که تنها منبع تامین کننده ی آب برای مصارف مختلف شرب، کشاورزی و صنعت در دشت سرخس (شمال شرق ایران و مجاور مرز ترکمنستان) می باشد، با استفاده از مدل مادفلو در نرم افزار فری وات برآورد شده است. پس از ساخت مدل مفهومی آبخوان و تبدیل آن به مدل عددی، فرآیند کالیبراسیون (واسنجی) مدل در شرایط ناپایدار در یک دوره دو ساله (سال آبی 95-1394 و 95-1396) و صحت سنجی آن انجام شده است. بررسی حساسیت مدل عددی به پارامتر تغذیه نشان دهنده توانایی آن در تخمین تغذیه به آبخوان می باشد. بر اساس نتایج مدل عددی میزان تغذیه سطحی سالانه به آبخوان سرخس حدود 80 میلیون مترمکعب بوده که از دو منبع بارش (حدود 32 میلیون مترمکعب در سال) و آب برگشتی کشاورزی (حدود 48 میلیون مترمکعب در سال) صورت می گیرد. بر این اساس ضریب تغذیه ناشی از بارش حدود 20 درصد بارش سالیانه و ضریب جریان برگشتی ناشی از آبیاری برابر 15 درصد تخلیه سالانه چاه های بهره برداری برآورد شده است. تغییرات زمانی تغذیه به آبخوان بر اساس مدل عددی کالیبره شده نشان دهنده رخداد تغذیه ناشی از بارش در ماه های دی تا خرداد و جریان برگشتی آبیاری از آبان تا فروردین هر سال می باشد. ضرایب تغذیه در محاسبات بیلان و در راستای مدیریت بهینه آبخوان سرخس و آبخوان های مشابه در ایران قابل استفاده می باشد.

    کلید واژگان: آب برگشتی آبیاری، بیلان، تغذیه بارش، خراسان رضوی، مادفلو
    Nabizadeh Chamazcoti.N, Jafari.H

    Estimating recharge is important in groundwater studies, especially in budget calculation to properly manage groundwater withdrawals. In this research, recharge value into the alluvial aquifer of Sarakhs, which is the only source of water for drinking, agricultural and industrial uses in Sarakhs Plain (NE Iran and adjacent to Iran-Turkmenistan border), was estimated using MODFLOW model in FREEWAT Software. After preparing the conceptual model of the aquifer and transforming it into a numerical model, the model was calibrated in unsteady states during a two-year period (water-year 2015-2016 and 2016-2017) and verified. The sensitivity process confirmed validity of the numerical model in estimation of the aquifer recharge. Accordingly, the annual surface recharge was estimated at 80 million cubic meters (Mcm), occurring from rainfall (32 Mcm/year) and irrigation return flows (48 Mcm/year). In this regard, rainfall recharge coefficient was estimated about 20% of the annual rainfall and irrigation return flow coefficient was calculated about 15% of the annual discharge rates of the discharging wells. Simulated temporal variations of the groundwater recharge indicates occurrence of the rainfall recharge during January to June and irrigation return flows from November to April each year. The estimated recharge coefficients can be used in budget studies to properly manage the Sarakhs aquifer, as well as the same aquifers in Iran.

    Keywords: Irrigation return flow, Budget, Rainfall recharge, Khorasan Razavi, MODFLOW
  • منوچهر چیت سازان*، آرش ندری، یاسین میزبان
    زباله های جامد شهری در اکثر شهرهای ایران در مناطق آزاد بدون پوشش مناسب رها می شوند. تجمع زباله های جامد در مناطق آزاد باعث ایجاد شورآبه در طول باران می شود که ممکن است به آب های زیرزمینی نفوذ و آن را آلوده کند. نزدیکی محل دفن زباله به آبخوان آزاد دشت لور اندیمشک و عدم رعایت استانداردهای لازم در انتخاب محل نگرانی های مربوط به نشت از محل دفن زباله به آبخوان را افزایش داده است. این مطالعه با هدف تخمین و پیش بینی سرنوشت آلودگی رخ داده در سایت زباله های جامد شهری اندیمشک ، با استفاده از کد های عددی MODFLOW و MODPATH موجود در نرم افزار GMS انجام شده است. نتایج بدست آمده نشان داد که زباله دانی اندیمشک پتانسیل آلودگی چاه های بهره برداری مجاورش را در شرایط فعلی و آتی دارد. کاهش پمپاژ از چاه های بهره برداری موجود در آبخوان ، به عنوان یک سناریوی مدیریتی تا حدودی خطر آلودگی چاه های مجاور به محل دفن زباله را کاهش می دهد. نتایج حاصله از داده های هیدروشیمی دقت نتایج ردیابی ذرات با مدلMODPATH را تایید کرده است.
    کلید واژگان: مدل سازی آلودگی آبهای زیرزمینی، مدیریت منابع آب زیرزمینی، GMS، MODFLOW، MODPATH
    Municipal Solid Waste (MSW) in most cities of Iran is dumped in open areas without proper lining. Dumping of solid waste at open areas leads to the formation of leachate during rains, which may seep and contaminate the groundwater.The proximity of landfill to the unconfined aquifer of Laur Andimeshk Plain and failure to comply with the required standards in choosing a dumping place, has raised concerns about leakage from the landfill to the aquifer. This study is aimed to estimate and predict of direction and velocity of groundwater contamination due to the Lor Andimeshk plain landfill through numerical and semi-analytical models by the MODFLOW and MODPATH numerical codes contained in the GMS software. To achieve this
    purpose
    Firstly, groundwater flow model was built and calibrated by MODFLOW. Then, the MODPATH was used to trace contaminated particles by a forward method in steady state condition. The results showed that Andimeshk landfill has the potential of contaminating its adjacent exploitation wells in the current and future conditions. decreases pumping from exploitation wells in the aquifer, as a management scenario, somewhat Decreases of the risk of contamination of adjacent wells at landfills site .The results from Hydrochemical data have confirmed the results of particle tracking with the MODPATH model.
    Keywords: Groundwater contamination modeling, groundwater resources management, GMS, MODFLOW, MODPATH
  • Masood Fotovat, Jahangir Porhemmat *, Hossein Sedghi, Hossein Bababzadeh
    Garesoo river basin in Doab-Merek, as studying area of this research, located in northwest of Kermanshah province in west part of Iran. There is long-term hydro climatologic data in this basin about rainfall, temperature, etc. (more than 50 years) and main river data (about 35 years). Due to intense fall down groundwater level and seasonal river drying, in the past 10 years .It was necessary that studies be done to the management water resources of region. Studies performed at first by linking MODFLOW to WEAP model with information and initial understanding of the geology and the others information of the area. The results were not satisfactory especially regarding the prediction runoff basin in outlet, despite the long term data. After these initial studies, and based on complete studying, it was cleared that complicated geological conditions with new Tectonics activities were key to the adaptation of the model to reality. In addition, geophysical surveys using radar approach showed that the fault is in match with the trend of river, and it can recharge river in wet season from hard rock water resources. Finally we achieved a good acceptance matching between calculated and observed discharge of river in Doab-Merek station with satisfactory results.
    Keywords: Integrated water resources model, Structural geology, WEAP, MODFLOW, Linked model, Radar approach geophysics, Active faults
  • Mojtaba Arjomandi, Ali Saremi *, Amir Pouya Sarraf, Hossien Sedghi, Mahasa Roustaei
    During recent years, groundwater exploitation and thereby decreasing hydraulic head in the compressible sedimentary aquifer which is placed in the district 19 of Tehran have been caused noticeable land subsidence. The land subsidence has been damaging the infrastructures which have been being built in the south of Tehran Basin, especially in the district 19 of Tehran. A finite-difference groundwater flow model (MODFLOW) and a synthetic aperture radar (SAR) method have been used to estimate and predict the rate of land subsidence in this area, and help hydrogeologists manage the vital groundwater resource correctly. The data have been imported into the model, and the change of the amount of land subsidence and head have been obtained for 39 years. Then the available radar images have been processed. Afterwards, the head calibration and subsidence calibration have been done. The results of the calibrations confirmed the accuracy of the results obtained by the model. Finally, this study suggests that 118 mm of land subsidence and an 11.6 m piezometric head decline are likely to occur from 2014 until 2043.
    Keywords: Groundwater, InSAR, Land subsidence, MODFLOW
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال