طراحی شبکه پایش آب زیرزمینی با استفاده از تحلیل آسیب پذیری در محدوده شعاع موثر چاه های پایش

پایش کمی و کیفی آب­های زیرزمینی قسمت جدانشدنی سیستم اطلاعات محیط زیستی است. روش­های مختلفی برای طراحی شبکه پایش آب زیرزمینی وجود دارد. در تحقیق حاضر سعی بر این بود تا روشی نوین جهت طراحی منعطف شبکه پایش تدوین شود. منظور از منعطف این است که نتایج حاصل از این تحقیق به تصمیم گیرنده این امکان را می­دهد تا با در نظر گرفتن سطح بودجه اختصاص یافته به طرح، تعداد محدودی از چاه­های با اولویت بالا را انتخاب کند. همچنین این امکان وجود دارد تا این روش به راحتی برای چاه­های در دست مطالعه یا احداث نیز استفاده گردد. همینطور در این روش طراحی منحصر به پایش فقط یک پارامتر (در تحقیق حاضر غلظت EC) نیست و به سادگی می­توان یک یا چند پارامتر را جایگزین نمود. برای محاسبه آسیب­پذیری آبخوان مدل DRASTIC استفاده شده است که از هفت لایه مربوط به آبخوان شامل عمق آب زیرزمینی، تغذیه خالص، مصالح تشکیل دهنده آبخوان، نوع خاک، توپوگرافی، ماهیت منطقه غیر اشباع و هدایت هیدرولیکی مصالح آبخوان تشکیل شده است. که وزن لایه­های آن با استفاده از الگوریتم تکاملی تفاضلی (DE) به منظور یافتن بیشترین همبستگی بین نقاط آسیب­پذیر و نقاطی که غلظت بالایی از هدایت الکتریکی دارند، بهینه شده­اند. در نتیجه­ی این بهینه­سازی مقدار تغذیه آبخوان (نفوذ واقعی آب به آبخوان) بیشترین همبستگی را دارد که این موضوع با استفاده از مقایسه نقشه­های تغذیه و هدایت الکتریکی صحتسنجی می­گردد. سطح حوضه به سلول­هایی با ابعاد ۶۰ متر تقسیم شد. در استراتژی  اول سلول­هایی که حداقل در ۶۰ درصد حالات مقدار آسیب­پذیری آن­ها بیشتر از میانگین است و در استراتژی دوم سلول­هایی که حداقل در ۲۵ درصد حالات مقدار آسیبپذیری آن­ها بیشتر از میانگین به علاوه انحراف معیار است، مشخص شده­اند. با کمک مدل WhAEM۲۰۰۰ حریم حمایتی (۱۰ ساله) چاه­های آب شرب موجود محاسبه شد و در نهایت چاه­های پایش به وسیله تعداد سلول­های محصور در حریم هر چاه اولویت­بندی شدند.

کلیدواژه ها:

WhAEM۲۰۰۰ ، الگوریتم DE ، DRASTIC ، MODFLOW