استفاده تلفیقی از آب های سطحی و زیرزمینی: مدل سازی در مقیاس حوزه آبخیز

بسیاری از کشاورزان در حوزه آبخیز رود سند در پاکستان به علت عرضه نامنظم آب آبیاری، برای تامین آب مازاد به استفاده از آب های زیرزمینی روی آورده اند. در حال حاضر در بیش از 50 درصد اراضی کشاورزی در حوزه آبخیز رودخانه سند حداقل بخشی از آبیاری با چاه های میله ای صورت می پذیرد. این چاه ها آب زیرزمینی شیرین را پمپاژ می کنند که اساسا حاصل نفوذ عمده آب، پس از شروع آبیاری نوین در حدود سال 1870، از کانال های آبیاری به آبخوان آب شوری است که از قبل در منطقه وجود داشته است. شور شدن دوباره آبخوان چشم انداز بلندمدت این منبع جدید آب زیرزمینی را تهدید می کند. بر همین اساس از زمانی که پیچیدگی حاکم بر مسئله احداث سدهای جدید بیش تر درک شد، برنامه ریزی منابع آب بر استفاده تلفیقی از آب های سطحی و زیرزمینی تمرکز کرده است. این مقاله با هدف ارزیابی اثرات افزایش ارتفاع سد Mangla بر تعادل بلندمدت آب زیرزمینی و برداشت آب با استفاده از یک مدل آبیاری اقتصادی می پردازد و در همین راستا دستورالعمل هایی را برای بهینه سازی مخازن سطحی و زیرسطحی با توجه به عکس العمل کشاورزان در مقابل سیاست های دولت ارائه می کند. در سالیان اخیر دولت پاکستان تصمیم به بالا بردن ارتفاع سد Mangla برای افزایش قابل ملاحظه ظرفیت ذخیره در حوزه گرفت. این تصمیم براساس مدل سازی استفاده تلفیقی از آب در مقیاس حوزه آبخیز گرفته شد که از طریق بکارگیری مدل اصلاح شده حوزه سند (IBMR) و مبتنی بر سامانه مدل سازی جبری عمومی (GAMS) انجام شده است. مدل مذکور در سال 2000 برای همین هدف به روز شده و در سال 2002 با داده های جدید ارائه شده است. نتایج تحلیل ها بر افزایش ارتفاع سد تا 9 متر به جای 12 متر تاکید داشت که در دسترس بودن آب در حوزه رودخانه سند را تا 68 درصد افزایش خواهد داد. یکی از گزینه ها برای بالابردن ارتفاع سد افزایش پایداری استفاده از آب های زیرزمینی در حوزه با ذخیره حدود 2 کیلومتر مکعب بر سال از آب های زیرزمینی می باشد که از طریق تعادل آب-های زیرزمینی شیرین با نفوذ از سیستم کانالی تحقق می یابد.