بررسی نوسانات سطح تراز آب زیرزمینی دشت تویسرکان در دو مقیاس نقطه‌ای و منطقه‌ای

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد آبخیزداری دانشگاه یزد

2 دانشجوی دکتری مهندسی منابع آب دانشگاه پوترا مالزی

3 کارشناسی ارشد مهندسی منابع آب دانشگاه پوترا مالزی

4 استادیار دانشگاه منابع طبیعی اردکان

چکیده

این پژوهش برای بررسی نوسانات آب زیرزمینی 16 ایستگاه پیزومتری در مقیاس سالانه و فصلی در دشت تویسرکان، در طی دوره­ی آماری 1391-1372 انجام گردیده است. بدین منظور جهت تعیین روند نقطه‌ای از روش‌های من‌کندال اصلاح شده و تخمینگر سن و برای تعیین روند منطقه‌ای از روش مرکب بوت استرپ و متوسط منطقه‌ای من کندال اصلاح شده استفاده گردید. از آنجایی که روش من کندال به همبستگی جزئی داده‌ها حساس می‌باشد برای تعیین وجود همبستگی جزئی بین داده‌ها از روش همبستگی متوالی تأخیر - 1 استفاده شد، سپس روش من کندال اصلاح شده برای بررسی روند در داده‌های دارای همبستگی جزئی به کار گرفته شد. نتایج نشان داد که به صورت ایستگاهی و در مقیاس سالانه­ صعودی‌ترین روند مربوط به پیزومتر سرابی با استفاده از هر دو روش من کندال اصلاح شده و سن می‌باشد و نزولی­ترین روند مربوط به ایستگاه پیزومتری چاشخوران با روش MMK و پیزومتر قلعه نو با روش سن می‌باشد. روند سطح تراز آب زیرزمینی با روش من کندال اصلاح شده در مقیاس فصلی دارای 25/6 درصد روند مثبت معنی­دار و 31/70 درصد روند منفی معنی­دار و 44/23 درصد بدون روند می‌باشد و با روش تخمین‌گر سن در مقیاس فصلی 94/10 درصد دارای روند مثبت معنی­دار و 06/89 درصد دارای روند نزولی معنی‌دار می‌باشد. تحلیل روند منطقه‌ای نشان­دهنده­ی روند رو به افت سطح تراز آب زیرزمینی دشت است. با توجه به نتایج به دست آمده از این پژوهش روند تغییرات سطح آب زیرزمینی منطقه­ی مورد مطالعه منفی می‌باشد. اگر بهره­برداری از منابع آب زیرزمینی در منطقه­ی مورد مطالعه به شکل کنونی ادامه یابد، بحران‌های اجتماعی و اقتصادی می‌تواند در منطقه شکل بگیرد. با توجه به نتایج این پژوهش باید نسبت به کنترل برداشت از منابع آب‌های زیرزمینی اقدام و سطح آب زیرزمینی با افزایش راندمان آبیاری و تغذیه­ی مصنوعی افزایش خواهد یافت.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation of Ground Water Level Fluctuation at Tuisarkan Plain in Point and Regional Scale

نویسندگان [English]

  • Zahra Azhdari 1
  • Yashar Falamarzi 2
  • Narges Palizdan 3
  • Ali Fathzadeh 4

Received: 2015.03.27

Accepted: 2016.10.29

Zahra Azhdari[1]*

Yashar Falamarzi[2]

Narges Palizdan[3]

Ali Fathzadeh[4]

Abstract

Investigation of groundwater plays an important role in sustainable management of water resources in each region. The aim of this research was to study the variation of groundwater in 16 piezometric stations at the Tuisarkan Plain, for the period of 1372-1391. To reach the purpose, the at-site trends were detected using the modified Mann-Kendall test and the Sen’s Slope Estimator method; and the regional trend was identified employing the Regional Average Modified Mann-Kendall bootstrap approach. Since the Mann-Kendall test is sensitive to autocorrelation of data, before applying the Mann-Kendall test, the autocorrelation of data was checked applying the Lag-1 serial correlation method. Then the Modified Mann-Kendall test was used on the autocorrelated data. The findings at-site scale showed that, on annual scale, the Sarabi station experienced the most upward trend using both methods, while Chashkoran station and Ghalehno station experienced the lowest downward trends applying the Modified Mann-Kendall test and Sen’s Slope Estimator, respectively. Analysis of regionally trends shows decreasing in the ground water level of the plain. According to the obtained results from the present research, the changes trend of the region ground water level is negative. If the exploitation from ground water resources continues in the present from, social and economic crisis can be formed. According to the results of this research, it is necessary to control the ground water exploitation and ground water level will be increased by increasing agricultural water efficiency and artificial recharge.



[1]- MS Student  in Watershed  University of Yazd (Corresponding Autor),  Email:z.azhdari67@gmail.com.

[2]- Ph.D Student of Water Resources University of Putra, Malaysia.

[3]- Master of Water Resources Engineering, University of Putra, Malaysia.

[4]- Assistant prof  University of Natural Resources Ardakan.

منابع
- اژدری، زهرا (1393)، بررسی تأثیر بارش (برف و باران) بر تراز سفره­های آب زیرزمینی با استفاده از RS و GIS، پایان­نامه­ی کارشناسی ارشد آبخیزداری، دانشکده­ی منابع طبیعی و کویرشناسی، دانشگاه یزد، صص 127-133.
- باشقره، عبداحد (1377)، ارزیابی پتانسیل قابل بهره­برداری از آب­های زیرزمینی دشت مهران به کمک GIS و RS، پایان­نامه­ی کارشناسی ارشد، دانشکده علوم انسانی، دانشگاه تربیت مدرس.
- دانشور وثوقی، فرناز؛ دین پژوه، یعقوب و محمدتقی اعلمی (1390)، تأثیر خشکسالی بر تراز آب زیرزمینی در دو دهه­ی اخیر (مطالعه­ی موردی: دشت اردبیل)، مجله­ی دانش آب و خاک، شماره­ی 4، صص 165-179.
- زحمت­کش، قدرت­اله؛ علوی­پناه، سیدکاظم و غلامرضا زهتابیان (1380)، مطالعه­ی نوسانات سفره‌های آب زیرزمینی کم­عمق حاشیه­ی پلایا (مطالعه­ی موردی سمنان)، مجله­ی بیابان، جلد ششم، شماره­ی 2، صص 15 تا 30.
- رضیئی، طیب؛ دانشکار آراسته، پیمان و بهرام ثقفیان (1384)، بررسی روند بارندگی سالانه در مناطق خشک و نیمه­خشک مرکزی و شرقی ایران، مجله­ی آب و فاضلاب، شماره­ی 2 صص 73-81.
- شمسی­پور، علی­اکبر و کیومرث حبیبی (1387)، ارزیابی اثرات خشکسالی بر آب­های زیرزمینی (مطالعه­ی موردی دشت‌های شمال همدان)، مجموعه­ی مقالات کنفرانس خشکسالی در استان چهارمحال و بختیاری و راه­های مقابله با آن، دانشگاه شهرکرد.
- صبوحی، راضیه و سعید سلطانی کوپایی (1387)، تحلیل روند عوامل اقلیمی در شهرهای بزرگ ایران، علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، شماره­ی ۱۲، صص 303-321.
- معروفی، صفر و حسین طبری (1390)، آشکارسازی دبی رودخانه­ی مارون با استفاده از روش‌های پارامتری و ناپارامتری، فـصلنامه­ی تـحقیقات جـغرافیایی، سال 26، شماره­ی 101.
-Basistha A., Arya D., Goel, N. (2009), Analysis of Historical Changes in Rainfall in the Indian Himalayas, Int J Climatol 572: PP. 555–572
-Douglas EM, Vogel RM, Kroll CN (2000), Trends in Floods and Low Flows in the United States: Impact of Spatial Correlation, J Hydro l240:90–105
-Hamed, KH. (2008), Trend Detection in Hydrologic Data: The MannKendall Trend Test under the Scaling Hypothesis, J Hydrol 349: PP. 350–363
-Hamed, K.H., Rao, A.R., (1998), A modified Mann–Kendall Trend Test forAutocorrelated Data, Journal of Hydrology 204, PP. 182–196.
-Jiang, T., Su, B. and Hartmann, H. (2007), Temporal and Spatial Trends of Precipitation and River Flow in the Yangtze River Basin, 1961–2000, Geomorphology, Vol. 85, PP. 143–154.
-Kendall, M.G. (1975), Rank Correlation Methods, Charles Griffin, London.
-Pasquini AI, Lecomte KL, Piovano EL and Depetris PY, (2006), Recent Rainfall and Runoff Variability in Central Argentina, Quaternary International, 158(1): PP. 127-139
-Sen, P.K. (1968). Estimates of the Regression Coefficient Based on Kendall´s Tau, J. Am. Stat. Assoc., 63, PP. 1379-1389.
-Zhang, W., Yan, Y., Zheng, J., Li, L., Dong, X. and Cai, H, (2009), Temporal and Spatial Variability of Annual Extreme Water Level in the Pearl River Delta Region, China, Journal of the Global and Planetary Change, 69: PP. 35-47.