بخشی از مقاله
چكيده
نياز روز افزون به منابع آب در ايران موجب بهرهبرداري بيرويه شده و تعادل طبيعي منابع زيرزميني به هم خورده، به طوري كه بيلان آب در سفرههاي بسياري از مناطق كشور منفي شده است. تغذيه مصنوعي منابع آب زيرزميني راهبردي براي تقويت و توسعه منابع آب ميباشد كه از دير باز در ايران مورد توجه است . مطالعه حاضر براي شناسايي مناطق مناسب براي تغذيه مصنوعي دشت تجن واقع در شهرستان ساري صورت گرفته است.
بدين منظور پس از در نظر گرفتن معيارهاي زمينشناسي، بافت خاك، شيب، كاربري اراضي، ضخامت خاك خشك، فاصله از آبراهه و تهيه لايه رستري هر كدام از اين معيارها نسبت به رتبهدهي هر معيار به روش تحليل سلسله مراتبي اقدام گرديد. نتايج نشان داد كه ٩١/٦ درصد سطح منطقه براي عمليات تغذيه مصنوعي به طوركامل مناسب، ٨٠/٣٨ درصد سطح منطقه مناسب، ١٥/٢٥ درصد سطح منطقه متوسط، ٢١ درصد سطح منطقه نامناسب و ١٤/٨ درصد از سطح منطقه به طور كامل نامناسب ميباشند.
١. مقدمه
توسعه روز افزون بهرهبرداري از منابع آب زيرزميني در بسياري از نقاط جهان، از جمله ايران باعث شدهاست كه سطح آب زيرزميني به شدت پايين برود و منابع آبي - قنات و چشمهها - خشك شود و آب شور در سفرههاي زيرزميني پيشروي كند. اين افزايش برداشت پيامدهاي ناگواري ديگري مانند، افزايش هزينههاي برداشت، كاهش كيفيت منابع آب زيرزميني و از بين رفتن مخازن زيرزميني در اثر نشست را به همراه دارد ]٥.[ يكي از شيوههاي برطرف نمودن چالشهاي مرتبط با تراز منفي آبهاي زيرزميني، مطالعه و اجراي پروژههاي تغذيه مصنوعي در حوزههايي است كه از اين بابت با مشكل مواجه شدهاند.
تغذيه مصنوعي فرآيندي براي ذخيره كردن آب در داخل سازندهاي نفوذ پذير به منظور استفاده مجدد از آن، با رژيم و يا كيفيتي متفاوت است ]٧.[ روش فرآيند تحليل سلسله مراتبي به عنوان فن تصميمگيري چندمعياره در زمينههاي مكانيابي كاربرد فراواني دارد. در اين روش، گزينه هاي مختلف را در تصميمگيري دخالت داده و امكان تحليل حساسيت روي معيارها و زيرمعيارها وجود دارد. همچنين برمبناي مقايسه زوجي استوار بوده و همين موضوع باعث تسهيل در قضاوت و محاسبات ميشود.
در اين روش ميتوان ميزان سازگاري و ناسازگاري تصميم را محاسبه كرد كه از مزاياي انحصاري اين فن در بين روش هاي مختلف تصميمگيري چندمعياره ميباشد. فرايند تحليل به گونه اي طراحي شده كه با ذهن و طبيعت بشري مطابقت دارد]٤.[ تعيين مكان مناسب براي تغذيه مصنوعي با توجه به حجم زياد لايههاي اطلاعاتي و لزوم تلفيق آنها به صورت سنتي دشوار بوده و نيازمند وقت و انرژي زيادي است. سامانه اطلاعات جغرافيايي - GIS - ، تهيه و تلفيق لايههاي اطلاعاتي را با دقت و سرعت كافي ممكن ميسازد ]٣.[ در زمينه شناسايي مناطق مناسب براي تغذيه مصنوعي آب زيرزميني تحقيقات زيادي انجام شده است.
باقري دادوكلايي و همكاران ]١[، از دو روش بولين و AHP براي تعيين بهترين مكان اجراي طرح حوضچههاي تغذيه مصنوعي آب زيرزميني در دشت گرمسار سمنان استفاده كردند و نشان دادند كه اراضي مناسب براي اجراي طرح تغذيه مصنوعي با بهكارگيري منطق بولين ٧٨/٠ درصد و در روش AHP نيز ٣٨/٣ درصد خيلي مناسب و ٣٩/٣٦ درصد مناسب ميباشند.
چودوري و همكاران ]٨[، با استفاده از RS، GIS و تكنيك MCDM، همچنين با استفاده از معيارهاي شيب، قابليت انتقال، ضريب زهكشي، ژئومورفولوژي و زمينشناسي مناطق مناسب براي تغذيه مصنوعي سفره آب زيرزميني را شناسايي كردند. اين نتايج حاكي از كارايي تكنيك MCDM در تلفيق با GIS در شناسايي مناطق مناسب براي تغذيه مصنوعي سفره آب زيرزميني بوده است. هدف از انجام تغذيه مصنوعي در محدوده دشت تجن جلوگيري از افت سطح ايستابي و جلوگيري از پيشروي آب شور درياي خزر ميباشد.
٢. مواد و روشها
محدوده مطالعاتي دشت تجن در استان مازندران و بين دو رود نكا و تجن ميباشد. اين حوضه از شمال به درياي خزر، از جنوب جنوب به تپههاي كم ارتفاع رشته كوههاي البرز - بزرگراه ساري-نكا - ، از شرق به رودخانه نكا رود و از غرب به رودخانه تجن متصل ميباشد. از نظر موقعيت جغرافيايي بين ʺ٢٦ʹ٣٣˚٣٦ تا ʺ٩ʹ٥٠˚٣٦ شمالي و ʺ٥٣ʹ٤˚٥٣ تا ʺ٢٦ʹ١٣˚٥٣ شرقي قرار دارد.
روشهاي مختلفي براي شناسايي مناطق مناسب براي تغذيه مصنوعي آب زيرزميني وجود دارد. استفاده از هر روش مستلزم تلفيق اطلاعات مختلف با هم و تجزيه و تحليل آنها ميباشد. بدين منظور ابتدا مطالعات اوليه براي شناسايي پارامترهاي موثر بر شناسايي مناطق مناسب براي تغذيه مصنوعي صورت گرفت. در اين تحقيق براي انتخاب محلهاي مناسب تغذيه مصنوعي ٦ معيار زمين شناسي، بافت خاك، كاربري اراضي، شيب، ضخامت خاك خشك - بخش غير اشباع خاك - و فاصله از آبراهه در نظر گرفته شد. سپس با استفاده از نرم افزار GIS اقدام به تهيه لايههاي اطلاعاتي هر يك از پارامترهاي مذكور كرده و با اعمال روش تحليل سلسله مراتبي لايهها وزن دهي شدند و نقشه مناطق مناسب براي تغذيه مصنوعي به دست آمد.
٣. نتايج و بحث
٣-١ تهيه لايه اطلاعاتي با استفاده از نرم افزار GIS
شناسايي مناطق مناسب براي تغذيه مصنوعي آب زيرزميني در محدوده مورد مطالعه به عوامل متعددي بستگي دارد. لذا در اين تحقيق پارامترهاي موثر زير انتخاب و تجزيه و تحليل شدند.