شبیه سازی تداخل آب شور و شیرین در ناحیه اشباع و غیر اشباع خاک با استفاده از مدل فیزیکی و عددی HYDRUS-2D

یکی از عوامل تهدیدکننده برای منابع آب شیرین، پیشروی آب شور و نفوذ آن به سفره آب زیرزمینی است. این مسئله در مناطق ساحلی و حاشیه کویرها اتفاق می‏افتد و سبب کاهش کیفیت آب شیرین می‏شود. تبخیر از سطح خاک و عمق سطح ایستابی از عوامل تاثیرگذار بر پیشروی شوری و توزیع نمک در ناحیه اشباع و غیراشباع به حساب می‏آید. در پژوهش حاضر با ساخت مدل فیزیکی به ابعاد 1×1×4 متر شرایط قرارگیری آبخوان شور و شیرین در چهار گرادیان هیدرولیکی مختلف بررسی شد. هنگام انجام آزمایش از مدل فیزیکی، داده‏های رطوبت و شوری برداشت شد و سپس، توزیع شوری در مدل فیزیکی با استفاده از نرم ‏افزار HYDRUS-2D به صورت عددی شبیه‏سازی شد. نتایج نشان داد مدل HYDRUS-2D به خوبی توزیع رطوبت و شوری را شبیه‏ سازی می‏کند. بیشترین مقدار ریشه میانگین مربعات خطای نرمال شده (NRMSE) برای شبیه‏ سازی رطوبت و شوری به ترتیب 28/9 و 69/21 درصد بود. نتایج نشان داد الگوی پیشروی و پسروی شوری متفاوت است. در شرایطی که سطح آب شیرین بالاتر است، در ناحیه اشباع مانع از پیشروی آب شور شده و در ناحیه غیر اشباع تاثیر زیادی بر کنترل شوری نداشته است که دلیل آن تبخیر از سطح خاک است. در ناحیه اشباع، در شرایطی که سطح آب شور و شیرین برابر بود، سه واحد افزایش شوری در ناحیه شور دیده شد و در شرایطی که سطح آب شور بالاتر بود، 5/6 واحد افزایش شوری در وسط دو مخزن آب شور و شیرین مشاهده شد.