بررسی اثرات تغییر اقلیم بر منابع آب دشت چهاردولی

نوع مقاله : مقاله کامل پژوهشی

نویسنده

گروه علوم و مهندسی آب، واحد سنندج، دانشگاه آزاد اسلامی، سنندج، ایران

10.22034/hws.2026.70456.1039

چکیده

بخش کشاورزی در شمال غربی ایران حدود 95 درصد از منابع آب موجود منطقه را مصرف می‌کند و نزدیک به 98درصد از آب سفره‌های زیرزمینی را تشکیل می‌دهد. با وجود اینکه این مناطق از نظر منابع آب غنی هستند، اما در حال حاضر این منابع به سرعت در حال کاهش است. دشت چهاردولی در شرق استان کردستان دارای سفره آزاد با مساحت 321 کیلومتر مربع است که منابع آب آن مصارف بخش کشاورزی، خانگی و صنعت را تأمین می‌کند. در این پژوهش از مدل هیدرولوژیکی MODFLOW برای بررسی وضعیت منابع آب زیرزمینی منطقه برای دوره 2006-2018 تحت عنوان سناریوی مرجع شبیه‌سازی شد. سپس تأثیر تغییرات اقلیمی بر منابع آب زیرزمینی در سال‌های 2026-2038 تحت سناریوهای SSP126 و SSP585 نیز ارزیابی شد. نتایج نشان داد که در شرایط اقلیمی شرایط بدبینانه (SSP585) کاهش بارندگی و افزایش دمای حداکثر و حداقل بیشتر بوده و افت سطح آب زیرزمینی در این سناریو نیز به طبع بیشتر مشاهده گردید. همچنین مشاهده گردید سطح آب زیرزمینی در پیزومترهای واقع در مرکز آبخوان و بخش جنوبی افت بیشتری را داشته است. در ترسیم هیدروگراف واحد آبخوان چهاردولی میزان افت آب سطحی در دوره‌ی 15 سال در سناریوی مرجع 68/1 میلیون مترمکعب، سناریوی تغییر اقلیم SSP126 77/2 میلیون مترمکعب و برای سناریوی تغییر اقلیم (SSP585) 92/2 میلیون مترمکعب بدست آمد. مقدار بیلان در شرایط بدبینانه (سناریوSSP585 ) در دوره‌ی 14 ساله آینده 15/0- میلیون مترمکعب محاسبه شد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


Alioghli S, Sattari MT, 2024. Evaluation of Water Resources Allocation Scenarios of Mahabad Basin under the Influence of Climate Change using WEAP Model. Journal of Hyraulics and Water Science, 35(2), 47-64, doi:10.22034/hws.2024.18685. (In Persian)
Allahverdipour P, Sattari MT, 2025. Application of the CMIP6 Approach for Determination of Climate Change Effects on Inflow to Sattarkhan Reservoir, Ahar, using the IHACRES Model. Journal of Hyraulics and Water Science, 37(3), 39-50, doi: 10.22034/hws.2025.66652.1021. (In Persian)
Abbasnouvin pour A, Karimi F, Rezaee H, 2022. The Prediction of Groundwater Level in Ghorve Plain Using MODFLOW Model in Different Scenarios of LARS-WG Climate Change. Water and Soil Science, 32(4), 63-75, doi: 10.22034/ws.2021.30465.2197. (In Persian)
Ansari S, Messah Bavani AR and Rozbahani A, 2014. Effect of climate change on groundwater recharge (Case study: Sefid Dasht Plain). Journal Water and Soil, 30(2), 416-431, doi: 10.22067/jsw.v30i2.39574. (In Persian)
Bayazidi M, Kaki M, 2021. Storage Volume and Exploitation Changes of Aquifers in the Eastern Plains of the Kurdistan Province. ECO hydrology, 8(1), 57-72, doi:10.22059/ije.2021.307139.1360. (In Persian)
Chakraei I,  Safavi  H,  Dandy G, Golmohammadi M.H, 2021. Integrated Simulation-Optimization Framework for Water Allocation Based on Sustainability of Surface Water and Groundwater Resources. Journal of water resources planning and management. 147(3),  doi:10.1061/(ASCE)WR.1943-5452.0001339.
Epting J, Michel A, Affolter A, Huggenberger P, 2021. Climate change effects on groundwater recharge and temperatures in Swiss alluvial aquifers. Journal Hydrol X, 11(3),100071, doi:10.1016/j. hydroa.2020.100071.
Eckhardt K and Ulbrich U, 2002. Potential impacts of climate change on groundwater recharge and streamflow in a central European low mountain range. Journal of Hydrology, 284, 244–252, doi: 10.1016/j.jhydrol.2003.08.005.
Fallahi M.M, Shabanlou S, Rajabi A, Yousefvand F, 2023. Effects of climate change on groundwater level variations affected by uncertainty (case study: Razan aquifer). Applied Water Science , 13:143, doi: 10.1007/s13201-023-01949-8.
Goodarzi M, Hosseini A and Mesgari I, 2015. Meteorological Models, Zanjan: Azarkalak Publications. (In Persian)
Hamamouche M.F, Kuper M, Riaux J, Leduc, 2017. Conjunctive use of surface and ground water resources in a community-managed irrigation system — The case of the Sidi Okba palm grove in the Algerian Sahara. Agricultural Water Management, 193, 116-130, doi: 10.1016/j.agwat.2017.08.005.
Hosseini F.S, Choubin B, Bagheri-Gavkosh M, Karimi O, 2023. Susceptibility Assessment of Groundwater Nitrate Contamination Using an Ensemble Machine Learning Approach. Ground water, 61(4), 510-516, doi: 10.1111/gwat.13258.
Hoaglund III J R, Huffman G C, Grannemann N G, 2002. Michigan basin regional ground water flow discharge to three Great Lakes. Groundwater, 40(4), 390-406, doi: 10.1111/j.1745-6584. 2002. tb02518.x
Kayhomayoon Z, Arya Azar N, Ghordoyee Milan S, Kardan Moghaddam H, Berndtsson R, 2021. Novel approach for predicting groundwater storage loss using machine learning. Journal of Environmental Management. 296. , doi: 10.1016/j.jenvman.2021.113237
Kresic N, 2007. Grounwater chemistry, Hydrogeology and groundwater modeling. Taylor and Francis Group, Boca Raton, 828 pages.
Kurdistan Province Regional Water Company. 2018. Report on groundwater resources in the eastern plains of Kurdistan Province. (In Persian)
Liu Q, Liu L, Zhang Y, Wang Z, Wu J, Li L, Li S, Paudel B ,2021. Identification of impact factors for differentiated patterns of NDVI change in the headwater source region of Brahmaputra and Indus, Southwestern Tibetan Plateau. Ecol Indic. , doi: 10.1016/j.ecolind.2021.107604
Massuel S, Riaux J, 2017. Groundwater overexploitation: why is the red flag waved? Case study on the Kairouan plain aquifer (central Tunisia). Hydrogeology Journal, 25(5575), doi: 10.1007/s10040-017-1568-2.
Milan S.G, Roozbahani A, Banihabib M. E, 2018. Fuzzy optimization model and fuzzy inference system for conjunctive use of surface and groundwater resources. Journal of hydrology, 566, 421-434, doi:10.1016/j.jhydrol.2018.08.078.
Rahimi Jamnanin M, Kayhomayoon Z, Arya Azar N, Ghordoyee Milan S, Najafi Marghmaleki S, Berndtsson, R, 2024. Large discrepancy between future demand and supply of agricultural water in northwestern Iran; evidence from WEAP-MODFLOW-machine learning under the CMIP6 scenario. Computers and Electronics in Agriculture, 216, doi:10.1016/j.compag.2023.108505.
Safavi H.R, Darzi F, Maino M.A, 2010. Simulation-Optimization Modeling of Conjunctive Use of Surface Water and Groundwater. Water Resources Management, 24(10),1965-1988, doi:10.1007/s11269-009-9533-z.
Shakeri R, Nassery H.R, Ebadi T, 2023. Numerical modeling of groundwater flow and nitrate transport using MODFLOW and MT3DMS in the Karaj alluvial aquifer, Iran. Environment Monitoring and Assessment, 195(1), doi:10.1007/s10661-022-10881-4
Xu F, Qu Y, Bento V A, Song H, Qiu J, Qi J, Wan L, Zhang R, Miao L, Zhang X, Wang Q, 2024. Understanding climate change impacts on drought in China over the 21st century: a multi-model assessment from CMIP6. Climate and Atmospheric Science, 7(32), doi:10.1038/s41612-024-00578-5