بخشی از مقاله
چکیده:
سدهای زیر زمینی , سازه هایی هستند که جریان طبیعی آبهای زیر زمینی را مسدود نموده و سبب ایجاد ذخایر آبی در زیر زمین میشوند . توسعه سدهای زیرزمینی نیاز به ذخیره سطحی نداشته و سبب تغییر کاربری اراضی واکوسیستم موجود نمیشود. لذا این سدها از نظر زیست محیطی بی خطر بوده , بدلیل واقع شدن در منطقه خشک ونیمه خشک که دارای توزیع بارندگی نامنظم از نظر زمانی ومکانی میباشند و علاوه بر این رشد غیر عادی نیازهای مختلف آبی, کشاورزی , صنعتی و شرب , محدودیت فوق العاده منابع آب سطحی , تغییرات اقلیمی و کاهش روز افزون منابع آب زیرزمینی که دارای شرایط حادی میباشد,
بر این اساس برای حوزه مطالعاتی عقدا بررسی و کنکاشی انجام گردید. نقشه های زمین شناسی , توپوگرافی ,قنات وکاربری اراضی و اطلاعات پایه دیگر بدست آمده بر اساس چهار معیار آب - آلایندگی- مقدار ورودی حوزه - مخزن - گسل – نفوذپذیری- شیب- لیتولوژی - محور - آبراهه- لیتولوژی-محدوده رسوبگذاری- نفوذپذیری - و معیار اقتصاد اجتماعی - دسترسی-نیاز آبی – تأثیر بر قنوات - که هر معیار نیز خود به زیر رده هایی تقسیم بندی شده تحت AHP امتیاز بندی شده و در سیستم تحلیلی چند معیاره - MCDAS - ُ نقشه خروجی با چهار منطقه مناسب- نسبتا مناسب- نامناسب و کاملا نامناسب تهیه گردید و با در نظر گرفتن - 7 هفت - نقطه پیشنهادی در مکانهای مناسب سد سازی بر اساس مقایسه بین معیار ها در هر کدام اولویت ساخت برای هر یک مشخص گردید و مکان شماره 7 با بالاترین امتیاز در اولویت اول قرار گرفت.
مقدمه:
درجامعه امروزی با افزایش جمعیت بشری موضوع بهره وری و مصرف از منابع آبهای شیرین اهمیت بیشتری پیدا میکند. تامین آب شیرین در مناطق کویری ایران از جمله در استان یزد از دغدغه های عمده قبل و حال وآینده ساکنین این سرزمین میباشد . آبهای زیرزمینی عمده منابع تامین آب شیرین بوده با توجه به کاهش بارندگی سالیانه در چند ساله اخیر و خشکسالیهای اخیر و برداشتهای بی رویه با حفر چاههای عمیق و نیمه عمیق و استفاده نامتعارف از آن اهمیت این موضوع را هرچه بیشتر ظاهر نموده است.
از آنجا که توسعه و آبادانی و رونق اقتصادی هر نقطه منحصر به بهبود شرایط زیست محیطی در آن محل میباشد. تامین آب جهت مصارف شرب ؛ کشاورزی و صنعت از اهم موضوعات بوده عزم ملی را میطلبد.در منطقه مورد نظر با توجه به قطب کشاورزی و دامداری استان یزد که در برگیرنده جمعی از ساکنین استان بوده ؛ ایجاد زمینه هایی به منظور بهره برداری بهینه از منابع آبی موجود و استحصال بهینه آن و نیز نگهداری و حفظ هرچه بهتر آن از جمله راهکارهای اصولی و از سیاستهای راهبردی در منطقه بشمار میرود. احداث آب بندها، سدهای زیرزمینی به منظور ذخیره آب و جلوگیری از هدایت آن به پایین دست و ممانعت از شور شدن منابع پایین دستی از اهمیت بسزایی برخوردار میباشد.
بر اساس این تحقیق دو فرضیه برای حوزه مطالعاتی در نظرگرفته شدکه شامل: - 1تهیه نقشه برای مکان یابی سدهای زیرزمینی با استفاده از سیستم تحلیل تصمیم چند معیاره - - MCDAS روش مناسبی در شناسایی مکان مناسب جهت ساخت سدهای زیرزمینی حوزه آبخیز است و - 2 ویژگی های بیوفیزیکی هر منطقه در ساخت سدهای زیرزمینی بسیار مهم و اثر گذار هستند.
پیشینه تحقیق:
اولین سد بزرگ زیرسطحی دنیا که فن آوری امروزی ساخت سدهای زیر سطحی را پایه ریزی نمود در پاکویماکریک کالیفرنیا آمریکا بین سالهای 1887-1890 اجرا شد که بطول 200 متر ماکزیمم ارتفاع تا 17 متر و دارای یک دیوار ساختمانی به ضخامت 0.6 متر میباشد.
قرن بیستم با ظهور پدیده بحران آب ؛ هجوم دولتها را برای احداث سدهای زیرزمینی در پی داشت . ابتدا کشورهای آفریقایی که کمبود آب بیشتری را تجربه میکردند به ساخت چنین سدهایی روی آوردند.
در اروپا با آنکه کشورها از میزان بارندگی مناسب بهره میبرند اما تکنولوژی ساخت سدهای زیرزمینی در سالهای 1945 در جهت افزایش سطح آب زیرزمینی به کارگرفته شد. از دیگر توانایی های این سدها که بکارگرفته شده ؛ جلوگیری از نفوذ آب شور به دریاچه به سفره های آب شیرین در منطقه یوگسلاوی - پاولین؛ - 1973 و یونان - گراگونس، - 1981در سال 1973 پیشنهاد شدند.
این تصور درست نیست که سدهای زیرزمینی همواره باید در مکانهایی که با کمبود آب شدید آب روبرو هستند ساخته شود چرا که در سال 1979 دو سد زیرسطحی در شهر کرالا در جنوب هند در منطقه ای به نام پالقت گپ با متوسط بارش 2400 میلی متر ساخته شده است.
ایشیدا و همکاران - 2011 - در تحقیق با عنوان استفاده پایدار از آب بوسیله احداث سدهای زیرزمینی به مرور اصول اولیه سدهای زیرزمینی, ساخت وساز , ومشکلات سدزیرزمینی در سراسر جهان پرداختند.
عمران علی و همکاران - - 2013در تحقیقی به مکان یابی مناطق احداث سدزیرزمینی با استفاده از نرم افزار GIS در منطقه بودا کل سوئد پرداختند. این تحقیق یک روش جدید با این نرم افزار بود که بوسیله روشهای مدل سازی تعادل آب زیرزمینی پشتیبانی شده است که برای مکان یابی سدزیرزمینی مرجعی بسیار مناسب به حساب می آید.
زاهدی و همکاران - - 1392در مطالعه ای به پهنه بندی مناطق مناسب سدزیر زمینی با استفاده از مدل AHP در حوزه درونگر پرداختند. 9 پارامتر شیب, زمین شناسی, نفوذپذیری, فاصله از جاده و روستا, نیاز آبی , ضخامت آبرفت, CNو EC عوامل بکار گرفته شده در این تحقیق بوده آنها به این نتیجه رسیدند که سه عامل شیب و نفوذپذیری و زمین شناسی مهمترین عامل در احداث سد زیرزمینی شناخته میشوند. همچنین 30/43 درصد حوزه جزو مناطق با تناسب زیاد و 23 درصد جزو مناطق خیلی مناسب جهت ساخت سد میباشند.
قهرمانپور.فاطمه - 1395 - پایانامه ای جهت اخذ درجه کارشناسی ارشد مهندسی آبخیزداری دانشگاه اردکان با عنوان مکان یابی سدهای زیرزمینی به وسیله GIS و ارزیابی سدهای موجود در منطقه خرانق اردکان انجام داده اند که با در نظرگرفتن معیارهای آب و محور آبراهه و مخزن و عوامل اقتصادی اجتماعی موثر بر ساخت سدهای زیر زمینی از طریق روش AHP پس از امتیاز بندی و بدست آوردن اوزان هر کدام از عوامل اصلی و فرعی نقشه نهایی را بدست آورده و مقایسه ای از نتیجه بدست آمده با سازه های ساخته شده در سنوات قبلی صورت گرفته و این نکته مشاهده گردید که در برخی از سازه های ساخت سد نه تنها اثر مناسبی در منطقه نداشته , بلکه نتیجه عکس نیز داشته است.
روش تحقیق:
معرفی سیتمهای Multiple Citeria Decision Analysis Systemبا حروف مخفف MCDAS - سیستم تحلیل با مقیاس چند گانه - :
در این روش با بهره گیری از سیستم تصمیم گیری چند معیاره با در نظر گرفتن اهمیت هر یک از معیارها و اهدافی که ما در طراحی نقشه ها داریم بااستفاده روشAHPو بکار گیری نرم افزارهای دراین زمینه مانند اکسپورت چویس میتوان هر کدام از معیارها واهداف را در قالب وزن خود و امتیازهای مکتسبه که با نظر کارشناسان خبره همراه میباشد در هر لایه اطلاعاتی مشاهده نمود که با ترکیب لایه ها در نهایت نقشه ای کلی از اوزان بدست می آید , که برای کاربران روشی معقول و نسبتا صحیح برای سنتز و ارائه خدمات میباشد.
موقعیت منطقه :
اردکان از جمله 10 شهرستان استان یزد دارای سه بخش مرکزی و عقدا و خرانق میباشد و حوزه مطالعاتی عقدا با مساحتی حدود8.712 هکتار در فاصله 35کیلومتری مرکز شهرستان در مسیر اصلی جاده اردکان نایین به تهران قرارداشته و محصور به رشته کوههای حاشیه دشت یزد اردکان میباشد. امتداد بلندی ها از شمال غرب به جنوب شرق میباشد.حداکثر ارتفاع منطقه مطالعاتی حدود 2300متر و پایین ترین نقطه آن1300 متر از سطح دریا فاصله داشته است. شیب غالب منطقه جنوب به شمال با شیب تقریبی8-5 درصد میباشد .با اقلیم خشک و نیمه خشک کل بارندگی متوسط حوضه طی سالهای آبی 89-69 به میزان 87.1 میلی متر در سال و حداکثر دمای سالیانه 19.3و حداقل آن 7.7 درجه سانتی گراد درجه رطوبت نسبی43درصدمیباشد.
حوزه مطالعاتی در ناحیه شمالی دشت و در جنوب کوهپایه وکوهستانی است.تیپ غالب منطقه دشتی بوده و نیمه جنوبی دارای ارتفاعات که غالب گونه های گیاهی مشاهده شده در آن شامل درمنه دشتی است که در ارتفاعات بادام کوهی و انجیر کوهی هم به وفور مشاهده میشود. در شکل شماره - 1 - نمایی از حوزه مطالعاتی در سطح استان یزد نشان داده است.