بخشی از مقاله
چکیده:
قرار گرفتن قناتهای منطقه مورد مطالعه - چزگ - در آبرفتهای رودخانهای یکی از دلایل فصلی بودن این قنوات میباشد. بدین صورت که در فصل کشاورزی آب این قنوات کم شده یا خشک میشوند . هدف این تحقیق استفاده از سد زیرزمینی به عنوان یک راهکار برای تغذیه قنات در منطقه مورد مطالعه میباشد. سدهای زیرزمینی سازههایی هستند که جریان طبیعی آبهای زیرزمینی و زیرقشری را مسدود نموده و سبب ایجاد ذخایر آبی در زیر زمین و بالا آمدن سطح آب میشوند که از این نظر باعث بهبود در آبدهی قنوات می-شوند .
لذا بررسی راهکارهای مناسب برای دستیابی به منابع جدید آب در منطقه یک ضرورت است. با این فرض به اولویت بندی قنات برای تلفیق با سدزیرزمینی پرداخته شد . بدین ترتیب ابتدا معیارهای لازم و تاثیرگذار در احداث سد زیرزمینی، شناسایی و سپس برای اولویتبندی قناتها از سامانه پشتیبانی تصمیم چون تحلیل فرایند سلسله مراتبی و تصمیم گیری چند معیاری استفاده شد. در نهایت هر محوری که بیشتری ن اهمیت نسبی را داشته باشد در اولوی ت اول قرار میگیرد که در این تحقیق قنات فرنگ اهمیت نسبی 0/4976324 در اولویت قرار گرفت.
مقدمه:
با توجه به شرایط اقلیمی، بخش مهمی از کشور جزء مناطق خشک و نیمهخشک به شمار میرود. به این ترتیب در بسیاری از نقاط کشور از اواسط بهار، آبهای جاری رودخانهها به سرعت کاهش یافته و به دلیل فقدان منابع آب سطحی به ناچار باید از منابع زیرزمینی بهرهبرداری شود . - 5 - به طور کلی اگر بینظمیهای بارش سبب تغییر در منابع آبهای زیرزمینی شود، افزایش تغذیه و حفاظت آنها بهطور همزمان ضروری میباشد .
- 4 - استفاده از آبهای زیرزمینی در ایران که منابع آب سطحی فراوانی ندارد، از دیر باز رواج داشته است. از گذشته های دور تاکنون، حساسیت بهرهبرداری از منابع آب زیرزمینی به دلایل اجتماعی، فنی و اقتصادی بیش از سایر منابع آبی مد نظر بوده است. از سویی کیفیت بسیار خوب آنها در مقایسه با آبهای سطحی، وجود مخازن خدادادی در زیر زمی ن و غیره باعث شده تا در تامین نیازهای آبی کشور بسیار مورد توجه باشد . - 8 - قنات یا کاریز یکی از پیچیدهترین و شگفت انگیزترین ابداعات بشری - ایران - برای رفع یکی از نیازهای مهم و حیاتی، یعنی آبرسانی به مناطق کم آب بوده است.
متاسفانه با پیدایش شیوههای جدید حفر چاههای عمیق و نیمه عمیق در سالهای اخیر، تعداد قناتهای دایر کشور روز بروز کاهش یافته و بر اثر برداشت بی رویه آبهای زیرزمینی، تعداد بسیار زیادی از قناتها خشک گردیده و یا از میزان آبدهی آنها بطور چشمگیری کاسته شده است . - 1 - در این میان روشهایی وجود دارد که با استفاده از آنها، میتوان اقدام موثری در احیاء قناتهای موجود انجام داد . روشهای تغذیه مصنوعی آبخوانها، که در بسیاری از کشورها مانند آمریکا، هلند و سوئد به عنوان یک دانش فن برای ذخیره حجم بسیار زیاد آب و استفاده از آن در مواقع اضطراری، جبران کاهش سطح آبهای زیرزمینی، بهبود کیفیت آب آشامیدنی و تصفیه فاضلابها برای مصارف کشاورزی پذیرفته شده است .
- 16 - سدهای زیرزمینی از جمله روشهای مدیریت منابع آب میباشند که در ایران کمتر توسعه یافتهاند . سدهای زیرزمینی به دلیل تنوع، در صورت اجرای مناسب، میتوانند نقش موثری در مدیریت و توسعه منابع آبی کوچک به ویژه در دوران خشکسالی ایفا نماید. این روش کاربردهای متفاوتی داشته و در شرایط مختلف قابل اجرا می باشد . - 12 - استفاده از سد زیرزمینی به شکل پیشرفتهتر به عصر صفویه در ایران مربوط میشود که برای افزایش آب مادر چاه قنوات وزوران در میمه اصفهان، آب دیگر قناتها توسط این بندها را به مادر چاه منحرف میکردند. بدین صورت که دریچههای این بند در فصل زمستان که آب هدر می رود بسته میشود و در فصل خشک - تابستان - که آب زیرزمینی کاهش پیدا میکند دریچهها از بالا به پایین باز میشود تا به گالری قنات برسد.
شکل - 1 پروفیل طولی تلفیقی قنات وروزان و بند - 6 -
سامانه پشتیبان تصمیمگیری، مدلهایی هستند که ورودی آنها انواع مختلفی از اطلاعات و خروجی آنها راهحلهای متعدد برای حل مسئله موجود می-باشد. سامانهای فعال و تلفیقکننده میباشد چرا که به فرد تصمیمگیرنده این امکان را میدهد که به طور پیوسته راهکارهای متعدد را ایجاد کرده و آنها را با هم مقایسه نماید. از طرف دیگر، دانش و برداشت ذهنی فرد یا گروه تصمیمگیرنده در مورد مشکل مربوطه را همراه با دادههای عددی مرتبط جمع-بندی کرده و راهحلهای موجود را پیشنهاد میکند و در ادامه تمامی این راهکارها را بر حسب معیارها و ملاکهای مورد نظر تصمیمگیرندگان ارزیابی مینماید . - 18 -
فرایند سلسله مراتبی روشی است که در آن یک وضعیت پیچیده، به بخشهای کوچکتر تجزیه میشود، سپس این اجزا در یک ساختار سلسله مراتبی قرار میگیرند. در این روش بر اساس قضاوتهای ذهنی و با توجه به اهمیت هر معیار، مقادیر عددی اختصاص داده میشود و معیارهایی که بیشترین اهمیت را دارند، مشخص میشوند. به عبارت دیگر، ترتیب اولویت معیارها تعیین میشود . - 11 - مطالعات زیادی درباره سد زیرزمینی انجام شده، اما مطالعه که موضوع تحقیق را پوشش دهد یافت نشد. بدین دلیل مواردی از سد زیرزمینی در زیر ارائه شد.
- 2003 - Vanrompay در گزارش ارزیابی پنج سد زیرزمینی در بلژیک نتیجهگیری کرد که سدهای زیرزمینی دارای مزایای زیر میباشند: افزایش ظرفیت چاههای موجود، سادگی و هزینه کم اجرایی، قابلیت تکرار و سهولت بهرهبرداری توسط اهالی محل، خطر آلودگی پایین. Orient Quilis و همکاران - 2009 - به بررسی و مدل کردن فرآیند هیدرلوژیکی سدهای شنی در مقیاسهای مختلف پرداختند در پایان مدل و اندازه گیری به این نتیجه رسیدند که یک سد زیرزمینی تاثیر زیادی در دسترس قرار دادن آب در فصل خشک را دارد سدهای شنی روش هیدرولوژیکی موفقی هستند که میتوان در مناطق خشک کنیا و دیگر مناطق ساخت آنها را تعمیم داد. طباطبائی یزدی - 1385 - در مکانیابی سد زیرزمینی در بخشهایی از استان تهران و سمنان به روش بازدید صحرایی موردی و انجام آزمایشات صحرایی و آزمایشگاهی و بر اساس معیارهای فنی اقدام نمود.
پری اردکانی و دانائیان - 1381 - با تشکیل لایههای اطلاعاتی لازم بر اساس تحلیلهای کارشناسی مکانهای مناسب برای احداث سد زیرزمینی در منطقه خرانق یزد را انتخاب نمودند. هدف این تحقیق استفاده از سد زیرزمینی به عنوان یک راهکار برای تغذیه قنوات در منطقه مورد مطالعه - چزگ - میباشد. چون که قرار گرفتن قناتهای منطقه مورد مطالعه در آبرفتهای رودخانهای یکی از دلایل فصلی بودن این قنوات میباشد. بدین صورت که در فصل کشاورزی آب این قنوات کم شده یا خشک میشوند.
مواد و روشها
خصوصیات منطقه مورد تحقیق
منطقه مورد مطالعه در روستای چزگ واقع در 60 کیلومتری غرب شهرستان نیشابور با مختصات جغرافیایی81"35ْ58 تا 81"40""ْ58 شرقی و 22"21""ْ36 تا "" 23 " 95ْ36 شمالی قرار دارد - شکل . - 2 ارتفاع آن از سطح دریا حدود 1430 متر است.
روش کار
سامانه پشتیبان تصمیم گیری2F1 مورد استفاده در تحقیق حالت سلسله مراتبی داشت به ترتیب:
تشخیص و انتخاب قناتهای دارای پتانسیل برای تلفیق با سد زیرزمینی.
شناسائی محور مناسب جهت احداث سد زیرزمینی در طول محور قنات.
ارزیابی قناتها نسبت به یکدیگر و اولویتبندی آنها جهت احداث سد زیرزمینی.
