معرفی مدل‌‌‌‌های سه‏ بعدی زمین‏ شناسی و کاربرد آن در لایه‌‌بندی آبخوان آبرفتی بجنورد

فصلنامه آب و توسعه پایدار

مقاله 12، دوره 4، شماره 2 - شماره پیاپی 9، اسفند 1396، صفحه 103-110   

نوع مقاله: مقاله علمی- ترویجی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jwsd.v4i2.52069

نویسندگان

مینا تاج آبادی^{* 1}؛ علی نقی ضیایی²؛ عزیز الله ایزدی³؛ روح الامین بهرامی²؛ جواد مشکینی⁴

¹دانشگاه فردوسی مشهد

²فردوسی مشهد

³سلطان قابوس

⁴--

چکیده

هدف از این پژوهش، معرفی روش‌‌ها و ابزارهای تعریف لایه‌‌بندی آبخوان‌‌ها و همچنین کاربرد آن‏ها می‌‌باشد. در آبخوان‌‌های آبرفتی که تغییرات شدید رسوبات مشاهده می‌‌شود، تهیه مدل‌‌های استراتیگرافی مناسب نمی‌‌باشد و بهتر است برای لایه ‏بندی این نوع آبخوان‌‌ها از مدل‌‌های سه ‏بعدی لیتولوژی نرم‏ افزار Rockworks یا ابزار T-Progs در نرم ‏افزار GMS استفاده شود. در این پژوهش با استفاده از تکنیک‌‌ مدل‌‌سازی سه ‏بعدی لیتولوژی در نرم ‏افزار Rockworks، مدل سه‌‌بعدی آبرفتی آبخوان بجنورد واقع در استان خراسان شمالی با اطلاعاتی نظیر لاگ چاه‌‌های بهره‏ برداری و مطالعات ژئوفیزیک بدست آمده است. سیستم رسوب آبخوان در این مطالعه از سه گروه رسوب درشت‏ دانه، متوسط ‏دانه و ریزدانه تشکیل شده که به منظور حل مشکل تهیه مدل آبرفتی، بافت خیلی ریزدانه به عنوان بافت کف آبخوان در نظر گرفته شده است. نتایج وجود عدسی‌‌ها و ناهمگنی رسوبات را در سرتاسر آبخوان به خوبی نشان می‌‌دهد که در صورت مدل‏سازی جریان آب زیرزمینی در تخمین ضرایب هیدرودینامیک تأثیرگذار است. بنابراین استفاده از تکنیک مدل‌‌سازی سه‏ بعدی مواد آبرفتی معرف وجود ناهمگنی و عدسی‌‌ها در سیستم آبخوان‌‌ها بوده که سبب ایجاد تغییراتی در مقادیر هدایت هیدرولیکی رسوبات درشت‏‏ دانه تا خیلی ریز‏دانه می‌‌شوند. بنابراین استفاده از مدل‌‌های آبرفتی به منظور مدل‏سازی جریان آب زیرزمینی به ویژه در آبخوان‌‌هایی با ناهمگنی شدید منجر به شناخت آبخوان با دقت مناسبی می‌‌شود.

کلیدواژه‌ها

لایه بندی؛ مواد آبرفتی؛ مدل سازی سه بعدی؛ Rockworks؛ آبخوان بجنورد

مراجع

بانژاد، ح.، محب زاده، ح.، قبادی، م. و حیدری، م. 1392. شبیه‌سازی عددی جریان و انتقال آلودگی در آب های زیرزمینی مطالعه موردی: آبخوان دشت نهاوند. نشریه دانش آب و خاک. 23(2): 43-57.

شهسواری، ا. و خدائی، ک. 1384. تهیه مدل جریان آب زیررزمینی آبخوان دشت بهبهان با استفاده از GIS. مجموعه مقالات نهمین همایش انجمن زمین‏ شناسی ایران. دانشگاه تربیت معلم تهران.

قبادیان، ر.، فتاحی، ع.، مجیدی، ص. و زارع، م. 1392. شبیه‏ سازی سفره آب زیرزمینی دشت میان دربند کرمانشاه با استفاده از مدل GMS. اولین همایش ملی چالش‌های منابع آب و کشاورزی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد خوراسگان اصفهان.

محبوبه‌نیه، م. 1386. راهنمای جامع و کاربردی نرم ‏افزار Rockworks. کتاب آراد. تهران.

مهندسین مشاور آبکاو شرق. 1390. مطالعات ژئوفیزیک دشت بجنورد. شرکت آب منطقه‌‌ای خراسان شمالی.

مهندسین مشاور هیدروتک توس. 1391. گزارش مدل ریاضی آب زیرزمینی دشت بجنورد. شرکت آب منطقه‌‌ای خراسان شمالی.

Abdalla O., Izady A. and Kudoda A. 2015. Conceptual-based assessment of ophiolite hard-rock groundwater recharge in an arid Al-Buraimi region. Sultan Qaboos University Muscat, Oman.

Ahmed A.A. 2009. Using lithologic modeling techniques for aquifer characterization and groundwater flow modeling of the Sohag area, Egypt. Hydrogeology Journal 17(5): 1189-1201.

Biswas A. Bhattacharya P. Mukherjee A M. Nath B. Alexanderson H. Kunda A.K. Chatterjee D. and Jacks G. 2014. Shallow hydrostratigraphy in an arsenic affected region of Bengal Basin: Implication for targeting safe aquifers for drinking water supply. Science of the Total Environment, 485–486.

Carle S. F. 1999. T-PROGS: Transition Probability Geostatistical Software, Hydrologic Sciences Graduate Group. University of California, Davis.

Cioco R.W. 2012. Hydrostratigraphy of the Shallow Aquifer in the Niles Cone Groundwater Basin. M.S dissertation. San Jose State University. USA.

Basic studies Department of Water Resources. 1386. Extension proposed of the ban on plain Bojnourd Report. Regional Water Company in North Khorasan.

Ahmed H A. Elasaeed G. Nagaty M. and Eman A. 2015. Groundwater flow modeling in a Nubian sandstone aquifer, South Western Desert, Egypt. Journal of Scientific Research & Reports, 6(4):243-254. 14.Izady A. Davary K. Alizadeh A. Ziaei A.N. Alipoor. Joodavi A. Brusseau M. 2014. A framework toward developing a groundwater conceptual model. Arab J Geosci, 7: 3611–3631.

Mahmoudpour M. Khamehchiyan M. Nikudel M.R and Ghassemi M.R. 2013. Characterization of regional land subsidence induced by groundwater withdrawals in Tehran, Iran. jGeope 3: 49-62.

Rockware, 2016. Retrieved February 15, 2016, from http://help.rockware.com/rockworks17/WebHelp/solid_model_lithoblend.htm. 18.

Rockware glossary. 2006. Retrieved February 15, 2016, from: http://help.rockware.com/rockworks17/WebHelp/glossary.htm.

Wang Z. 2012. Characterization of the Stream-Aquifer Hydrologic Connection in the Elkhorn River Basin. Dissertations & Theses in Natural Resources. University of Nebraska-Lincoln.

Yousefi Rad M. 2012. Hydrostratigraphy of Haftad Gholle Karst, Markazi province, Iran, optimized by Fuzzy Logic. Geofisica Internacional, 51(4): 365-376.