بررسی ارتباط سطح آب زیرزمینی با رودخانه و تحلیل ضریب جریان روزانه آن

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار پژوهشی گروه پژوهشی ساختمانی و معدنی، پژوهشکده فناوری و مهندسی، پژوهشگاه استاندارد، کرج، ایران

2 کارشناسی ارشد زمین شناسی مهندسی، آب منطقه ای سیستان وبلوچستان

چکیده

      در سال‌های اخیر لزوم مدیریت یکپارچه منابع آب باعث شده تا بررسی برهمکنش آب‌های سطحی و زیرزمینی اهمیت زیادی پیدا کند. هم‌اکنون مراکز تحقیقاتی زیادی در سرتاسر دنیا بر شناسایی مکانیزم‌ها و پیامدهای برهمکنش آب‌های سطحی و زیرزمینی متمرکز شده‌اند. روش‌های مختلف صحرایی و مدل‌سازی نیز همگام با این تلاش‌ها توسعه پیدا کرده‌اند. یکی از مهم‌ترین انواع تبادلات آبی در حوزه‌های آبریز مناطق خشک و نیمه خشک، بین رودخانه‌ها (به عنوان معمول‌ترین منابع آب سطحی) و آب‌های زیرزمینی رخ می‌دهد. این تبادلات آبی کمیت و کیفیت منابع آب را تحت تأثیر قرار می‌دهد. در این مطالعه، با بررسی ضریب جریان روزانه، ارتباط بین تغییرات ضریب جریان رودخانه و سطح آب زیرزمینی در مجاورت رودخانه برآورد گردیده است. در این ارتباط داده­های روزانه تراز آب زیرزمینی، بارش،  و جریان مورد بررسی قرار گرفت که نتایج قابل قبولی بین ضریب جریان رودخانه و سطح تراز ایستابی را در مقیاس روزانه نشان داد. همچنین رابطه­ی جریان با تراز سطح ایستابی و درنهایت ارتباط جریان با بارش و تراز آب زیرزمینی با استفاده از مدل رگرسیون غیرخطی چند متغیره با همبستگی بالا به دست آمد و با مشتق گرفتن از این روابط تغییرات آن‌ها نسبت به تراز سطح ایستابی به­صورت عددی حاصل شد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Investigating the relationship between groundwater level and river and analyzing its daily flow coefficient

نویسندگان [English]

  • Behzad Saeedi Razavi 1
  • Alireza Arab 2
1 Research Assistant professor, Department of Construction and Mineral Engineering, Technology and Engineering Research Center, Standard Research Institute (SRI), Karaj, Iran
2 MSc in Engineering Geology, Sistan and Baluchestan regional Water
چکیده [English]

In recent years, the need for integrated management of water resources has made it very important to study the interaction of surface and groundwater. Many research centers around the world are now focused on identifying the mechanisms and consequences of surface and groundwater interactions. Various field methods and modeling have also been developed in line with these efforts. One of the most important types of water exchanges in the catchments of arid and semi-arid regions occurs between rivers (as the most common surface water sources) and groundwater. These water exchanges affect the quantity and quality of water resources. In this study, by examining the daily flow coefficient, the relationship between changes in river flow coefficient and groundwater level in the vicinity of the river has been estimated. In this regard, daily groundwater level, precipitation, and flow data were examined, which showed acceptable results between river flow coefficient and water level level on a daily scale. Also, the relationship between flow and water table level and finally the relationship between flow and precipitation and groundwater level was obtained using a multivariate multivariate nonlinear regression model. Numerical was obtained.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Azarshahrchai
  • groundwater
  • precipitation
  • water table
  • flow coefficient

مراجع

احمدی­پور، ظ.، یاسی، م.، 1393، مقایسه روش‌های اکوهیدرولوژیکی–هیدرولیکی در ارزیابی جریان زیست‌محیطی رودخانه‌ها (رودخانه نازلو، حوضه دریاچه ارومیه)، مجله هیدرولیک ، سال نهم، شماره2، ص 82-69.
اصغری مقدم، ا.، ۱۳۸۹، اصول شناخت آب­های زیرزمینی، انتشارات دانشگاه تبریز، ، ایران، ص 240-239.
قلیزاده حسین آبادی، ح.، سامانی، ن.، ۱۳۹۱، بررسی تبادل آب‌های سطحی و زیرزمینی توسط آنالیز عددی ناحیه گیرش چاه، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه شهید باهنر، کرمان، ایران، ص 67-65.
ابراهیمی، ه.، نصرآزادانی، آ.، معمایی، ن.، و مصطفی­لو، ج، ۱۳۸۸، بررسی رابطه بارش و رواناب در حوضه آبخیز سد برنجستانک. پنجمین همایش ملی علوم و مهندسی آبخیزداری ایران، 2و3 اردیبهشت 88، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران، ص 1150-1158.
باقری. ع.، 1390، بررسی روابط بارش-رواناب و ضریب رواناب در حوضه آبریز نیشابور. پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشکده کشاورزی، رشته مهندسی آب ، دانشگاه فردوسی مشهد، ایران، ص6-5.
پرهمت، ر.، ناصری، ح. م.، پرهمت، ج.، و ملایی، ع.، ۱۳۹۲، برآورد ضریب رواناب و نفوذ در منطقه کارستی (مطالعه موردی: حوضه دلیبجک سپیدار، استان کهگیلویه و بویراحمد)، مجله تحقیقات منابع آب ایران، سال نهم، شماره1، ص 24-12.
سراج رضایی، س.، ۱۳۸۷، تبادل آبی رودخانه و آبخوان مطالعه موردی رودخانه قلعه­چای و لایه آبدار زیرزمینی دشت عجب‌شیر، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشکده کشاورزی، گروه مهندسی آب، دانشگاه تبریز، ایران، ص20-17.
فرخ­نیا، آ.، مرید، س.، ۱۳۹۱، ارزیابی اثر تغییرات بارش و دما بر روند جریان رودخانه‌های حوضه آبریز دریاچه ارومیه، مجله آب و فاضلاب، دوره25، شماره 3، ص97-89.
قنواتی، ع.، ندافیون،ف.، 1395، بررسی پتانسیل سیلاب حوضه آبریز درکه با استفاده از روش بارش – رواناب SCS، فصلنامه جغرافیایی سرزمین، شماره 49، ص 75-65.
Al-Hasan, A.A.S. and Mattar, Y.E.S., 2014, Mean runoff coefficient estimation for ungauged streams in the Kingdom of Saudi Arabia, Arab J Geosci 7:2019-2029, DOI 1007/s1251710, -013-0892-7.
Chow, V. T., 1981, Open Channel Hydraulics. Mc Graw – Hill Limted, London.
Chow, V., Maidment, D., Mays, L., 1988, Applied hydrology. McGraw- Hill, New York.
Kinoshita, T., 2003, Estimation of the runoff coefficient of rational formula by proposal TC runoff coefficient. http//www.bosai.go.jp/ad/ipn/report/abstract/re33/re3.
Hylke, E., Albert, I. J. M., van,D., Ad D.R., Emanuel, D., Gabriel,F., Rene, O., and Jaap, S., 2017,Global evaluation of runoff from 10 state-of-the-art hydrological models, Hydrol. Earth Syst. Sci. 21:2881–2903.
  Linsley RK, 1982, Rainfall–runoff models—an overview. In: Singh VP (ed) Proceedings of the International Symposium on Rainfall– Runoff Relationship. Water Resources Publications, Littleton.
Liqun, CH., Changming, L., Yanping, L., Guoqiang, W., 2007, Impacts of Climatic Factors on Runoff Coefficients in Source Regions of the Huanghe River, Journal of Chinese Geographical Science 17(1):47-55.
Mahmoud, M.H., Mohammad, F.S. ans Alazba, A.A., 2014, Determination of potential runoff coefficient for Al-Baha Region, Saudi Arabia using GIS, Journal of Arab J Geosci 7:2041–2057.
Menció, A., Galán, M., Boix, D. and Mas-Pla, J., 2014, Analysis of stream–aquifer relationships: A comparison between mass balance and Darcy’s law approaches, Journal of Hydrology 517:157-172.
Pfister, L, Iffly. J. F., Humbert.J and Hoffmann.L, 2002, The role of groundwater resurgence on runoff coefficients of the Alzette River (Grand-duchy of Luxembourg), ERB and Northern European FRIEND Project 5 Conference, Demänovská dolina, Slovakia, 2002.
Şen, Z., 2008, Wadi Hydrology, Taylor and Francis Group, CRC Press, Boca Raton.
Sherman, L., 1932, Streamflow from rainfall by unit hydrograph method, Journal of Engineering News Records 108:501-505.
Velpuri, N M., senay, G B., 2013, Analysis of long-term trends (1950–2009) in precipitation, runoff and runoff coefficient in major urban watersheds in the United States, environmental research letters, Environ. Res. Left. 8:24020.
Winter, T.C., Harvey, J.W., Franke, O.L. and Alley, W.M., 1998, Ground Water and Surface Water A Single Resource. U.S. Geological Survey Circular, 11-39.
Zhang, Z., Dehoff A.D., Pody R.D. and Balay J.W., 2009, Detection of streamflow change in the Susquehanna River Basin, journal of Water Resources Management 24 (10):1947–1964.
هیدروژئولوژی
دوره 5، شماره 1
شهریور 1399
صفحه 84-97

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار