بخشی از مقاله
چکیده
آبخوان آبرفتی دشت طبس در مجاورت کوه شتری بدلیل برداشتهای بیرویه دچار صدمات جدی شده است. لذا شناسایی مناطق با پتانسیل بالا به لحاظ وجود منابع آبی مناسب در کوه شتری که هدف اصلی این تحقیق میباشد؛ میتواند در تأمین نیازهای آبی منطقه به لحاظ شرب، و جبران خسارات وارده به آبخوان نقش بسزایی داشته باشد. نظر به اینکه عوامل مختلفی در تشکیل منابع آب کارستی حائز اهمیت میباشد
بدین منظور لایه های اطلاعاتی مهم و مرتبط با این عوامل با استفاده از نقشههای زمین شناسی، توپوگرافی، عکسهای ماهوارهای و مطالعات صحرایی تهیه شده و در سیستم اطلاعات جغرافیایی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. سپس لایه ها با اعمال قضاوت کارشناسی بصورت نقشههای معیار طبقهبندی شدند و با کمک فرآیند تحلیل سلسله مراتبی وزن مناسب که نشان دهنده اهمیت عوامل میباشد تعیین، و نقشهی هر لایه تهیه شد.
در نهایت با تلفیق نقشهها به روش همپوشانی شاخص، نقشه پتانسیل آبزیرزمینی تهیه گردید. جهت تعیین صحت مدل، نقشه مذکور با واقعیتهای موجود در منطقه مورد ارزیابی قرار گرفته، که همخوانی مطلوبی با واقعیتهای وجود آبزیرزمینی مشاهده گردید.
-1 مقدمه
با توجه به موقعیت خاص آب و هوایی ایران و کمبود بارش و همچنین توزیع نامناسب مکانی و زمانی آن، منابع آب زیرزمینی از اهمیت خاصی برخوردار است. از طرفی به علت محدودیت منابع آب آبرفتی از نظر کیفی و کمی و به علت گسترش وسیع سازندهای کارستی در سطح کشور، مطالعات و تحقیقات منابع آب کارست به منظور بهره برداری آنها از اهمیت ویژه ای برخوردار است.
با توجه به مشکلات آبخوان آبرفتی به لحاظ افت سطح آب زیرزمینی و کسری مخزن، لذا این آبخوان نیازمند اجرای صحیح طرح های آب یابی و اکتشافات منابع جدید، بهره برداری بهینه و اعمال مدیریت صحیح در حفظ و نگهداری آن می باشد. منابع آب کارستی از جمله منابع بسیار با ارزشی هستند که به دلیل داشتن کیفیت خوب و مطلوب در تأمین آب مورد نیاز جهت مصارف شرب نقش بسزایی داشته و همواره مورد توجه بوده اند.
یکی از مهمترین روش های مطالعه این سازندها بررسی عناصر مرتبط با فرآیندهای کارستی شدن از طریق تفسیر عکسهای هوایی، پردازش اطلاعات ماهواره ای، بررسی نقشههای زمینشناسی و توپوگرافی است. جهت اکتشاف اولیه مناطق دارای پتانسیل زیاد آب زیرزمینی در اینگونه نواحی می بایست از نمایانگرهای سطحی و پارامترهای موثر بر کارست شدگی استفاده نمود. امروزه استخراج لایه های اطلاعاتی مورد نیاز، تشکیل پایگاه اطلاعاتی، تجزیه و تحلیل مکانی داده ها، و تلفیق اطلاعات با استفاده مزدوج از فنون سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی - GIS - صورت می گیرد.
تلفیق فنون سنجش از دور و GIS به عنوان ابزاری موثر در مطالعات آب زیرزمینی توسط متخصصان به کار گرفته شده است.
خدایی[2] ، نقش نمایانگرهای آب زیرزمینی در شناسایی منابع آب کارستی حوضه نمونه ارومیه را بررسی و مدل سازی نمود و اظهار می دارد که موقعیت محل ظهور چشمه ها انطباق خوبی با مناطق تعیین شده برای اکتساف منابع اب زیرزمینی که توسط مدل سازی GIS مشخص شده است را نشان می دهد.
محمدی[3]، به کمک تکنیک های سنجش از دور و GIS در شناخت و پتانسیل یابی منابع آب زیرزمینی تاقدیس گورپی استان خوزستان با استفاده از عوامل هیدروژئولوژیکی، ساختاری، توپوگرافی و زمین شناسی اقدام به تهیه نقشه های معیار نمود که در آن از هشت پارامتر موثر در پتانسیل یابی بهره برد و با استفاده از وزن دهی و با استفاده از روش منطق فازی زون های مستعد به لحاظ آب زیرزمینی مشخص شد.
Prasad و همکاران[4] با بهره گیری از سیستم اطلاعات جغرافیایی و سنجش از دور، اقدام به تهیه نقشه های موضوعی مورد نظر نموده و با وزن دهی به هر لایه با توجه به اهمیت لایه ی مربوط و مورد استفاده، اقدام به شناسایی و پتانسیل یابی کردند که در نهایت توانستند زون های بالقوه به لحاظ آب زیرزمینی در سازند های سخت در جنوب شرقی هندوستان، را تعیین کنند.
محدوده مطالعاتی طبس از محدوده های کویر مرکزی ایران در استان یزد از طول جغرافیایی شرقی ,30 ْ56 تا 15 ْ,57 عرض جغرافیایی شمالی 30ْ,33تا ْ34 واقع شده است. شکل - 1 - موقعیت منطقه مطالعاتی را نشان میدهد. سازندهای کارستی هدف، در شرق طبس و در کوههای شتری قرار دارد.
شکل .1 موقعیت جغرافیایی منطقه مورد مطالعه
-2 بحث
هدف اصلی در این تحقیق مشخص نمودن پهنههای با پتانسیل بالای آب زیرزمینی در منابع آب کارستی طبس می باشد که، بتوان آن مناطق را جهت انجام عملیات ژئوفیزیکی و کاوش های زیرسطحی و در نهایت حفر چاه جهت مصرف شرب معرفی نمود. بدین منظور با توجه به شرایط خاص هیدروژئولوژی کارست در منطقه مورد مطالعه و با اعمال قضاوت کارشناسی، چهار عامل اصلی مورد تحلیل مکانی واقع گردیده است . لایه هایی که به عنوان لایه های مبنا برای امر پتانسیل یابی با توجه به عوامل تأثیرگزار تهیه شدند شامل فاصله از محلهای تخلیه، اختلاف ارتفاع با محلهای تخلیه، تراکم شکستگی، شیب، فاصله از شکستگی، لیتولوژی، پوشش گیاهی و تراکم آبراهه می باشد.
-1-2 بررسی عوامل موثر
-1-1-2 عامل لیتولوژی
لیتولوژی مهمترین عامل کنترل کننده کارستی شدن تحت شرایط اقلیمی و تکتونیکی حاکم بر منطقه است. عامل لیتولوژی به علت تأثیر گذاری شدید نوع سازند - سنگ - بر نفوذ آب و قابلیت متفاوت حفظ آب در سازندهای مختلف و همچنین امکان حفاری مد نظر قرار گرفته است.
-2-1-2 عامل توپوگرافی و شرایط سطحی
توپوگرافی یکی از عوامل تأثیرگذار در پتانسیل آب زیرزمینی می باشد. این عامل به صورت دو لایهی شیب و اختلاف ارتفاع نسبت به محلهای تخلیه مورد بحث قرار می گیرد. شرایط سطحی در قالب لایههای اطلاعاتی تراکم آبراهه و پوشش گیاهی، مورد تحلیل قرار گرفته است.
اختلاف ارتفاع با محل تخلیه یکی از پارامترهای تأثیرگذار در پتانسیل آب زیرزمینی می-باشد. نمایه اختلاف تراز توپوگرافی با محل تخلیه به عنوان نمایانگر عمق احتمالی برخورد به آب زیرزمینی در مدل اعمال شده است.
شیب نیز یکی از عوامل مهم در اکتشاف آب زیرزمینی محسوب می شود. عامل شیب، در اکثر مطالعاتی که در زمینه اکتشاف منابع آب کارست صورت گرفته، به طور معکوس با پتانسیل آب زیرزمینی اعمال شده است. بدین صورت که هر چه شیب کمتر باشد به دلیل تاثیر بیشتر فرآیندهای انحلالی میزان رشد کارستیفیکاسیون بیشتر می شود. بنابراین می توان بیان نمود درمناطقی که شیب بیشتر است، احتمالاً ضخامت آهک و عمق برخورد به سنگ کف مارنی نیز بیشتر می باشد.
تراکم آبراههها در آب زیرزمینی، به دلیل تأثیر آن بر نفوذپذیری، دارای اهمیت میباشدمعمولا. ًچگالی آبراهه ها در سطح زمین بخصوص در مناطق خشک و نیمه خشک، بازتابی از ساختمان ها و لیتولوژی سنگ ها و وابسته به تخلخل و نفوذپذیری سنگ زیرین است. تراکم آبراههها نسبت معکوس با نفوذپذیری دارد. بدین معنی که هر چه میزان تراکم آبراههها یا به عبارتی چگالی آبراههها بیشتر باشد، رواناب بیشتر بوده و فرصت نفوذ کاهش یافته و در نتیجه نفوذپذیری کمتر خواهد بود.
