مدل‌سازی توزیع مکانی تغذیه‌ در آبخوان‌های کارستی با استفاده از روش KARSTLOP (مطالعه موردی: حوزه آبخیز تنگ خوش استان بوشهر)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران

2 دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران

3 گروه احیا مناطق خشک و کوهستانی، دانشکده منابع طبیعی دانشگاه تهران

4 دانشکده علوم، دانشگاه شیراز

چکیده

ارزیابی توزیع مکانی تغذیه در مناطق کارستی نقش مهمی در مدیریت و حفاظت از منابع آبی دارد. روش KARSTLOP، یک روش جدید برای ارائه نقشه توزیع مکانی تغذیه و محاسبه میانگین تغذیه در حوضه می‌باشد. هدف از این پژوهش مدل‌سازی توزیع مکانی تغذیه با استفاده از روش KARSTLOP در حوزه آبخیز تنگ‌خوش استان بوشهر است. ابتدا نقشه پهنه‌بندی مناطق تغذیه با استفاده از روش KARSTLOP در نرم‌افزار ArcGIS تهیه و سپس به‌منظور ارزیابی دقت روش KARSTLOP در ارائه نقاط تغذیه، نتیجه با نقشه ژئومورفولوژی کارست سطحی و ارتفاع نقاط تغذیه برآورد شده توسط گرادیان ارتفاعی ایزوتوپی مقایسه شد. گرادیان ارتفاعی ایزوتوپی با استفاده از محتوای ایزوتوپی نمونه‌‌های بارش و ارتفاع نقاط نمونه‌برداری در دوره 1396-1395 ترسیم شد. بررسی نقشه رقومی تغذیه با روش KARSTLOPنشان داد که 45 درصد از مساحت حوضه دارای تغذیه بیش از 60 درصد است و این نقاط منطبق بر سازندهای آهکی بوده و دارای حداکثر تراکم رخساره‌های کارستی می‌باشد. ارتفاع نقاط تغذیه چشمه‌های دوین سرمستان، گنوی و تنگ‌خوش با استفاده از گرادیان ارتفاعی ایزوتوپی به ترتیب 395، 376 و 429 متر برآورد شد که در طبقه 550-350 قرار گرفت و باتوجه به نقشه توزیع مکانی تغذیه ارائه شده توسط روش KARSTLOP منطبق بر طبقه حداکثر تغذیه (76 تا 86 درصد) است. مقایسه نقشه تغذیه ارائه شده توسط روش KARSTLOP با ارتفاع نقاط تغذیه چشمه‌ها توسط گرادیان ارتفاعی ایزوتوپی نشان داد، روش KARSTLOP دارای کارایی قابل قبولی در تعیین محدوده حداکثر تغذیه و مدل‌سازی توزیع مکانی تغذیه در حوزه آبخیز تنگ‌خوش است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Modeling of Recharge Spatial Distribution in Karst Aquifers Using KARSTLOP Method (Case Study: Tangekhosh Watershed in Bushehr Province)

نویسندگان [English]

  • Fatemeh Tavakolirad 1
  • Aliakbar Nazari Samani 2
  • Arash Malekian 3
  • Zargham Mohammadi 4
1 Natural resources Faculty, Tehran University, Karaj, Iran
2 Associate Professor of Natural Resources Faculty, Tehran University
3 Natural Resources Faulty Tehran University
4 Sciences Faculty, Shiraz University
چکیده [English]

Assessing the spatial distribution of recharge in karstified terrains is very important for water management and protection. The KARSTLOP method is a new method to display the spatial distribution map of recharge and get the statistical mean value of the recharge in watershed. The purpose of this study was modelling the spatial distribution of recharge using KARSTLOP method in Tangekhosh watershed of Bushehr province. First, the zoning map of recharge areas was prepared using KARSTLOP method in ArcGIS software. Then, the results were compared with the geomorphologic map of the surface karst and the height of recharge estimated by the altitudinal isotopic gradient in order to evaluate the model's accuracy in estimating the values of recharge. Digital recharge map obtained by the KARSTLOP method was shown that, 45 percentage of the watershed areas has more than 60 percentage of the recharge, that corresponded to limestone formations and has a maximum density of the karstic landforms. The height of the recharge points of Dovin Sarmastan, Ganavi and Tangekhosh springs was estimated, 395, 376 and 429 meters respectively, using altitudinal isotopic gradient method which were placed on the altitude range of 350-550 meter and is consistent of the maximum recharge zone (76 to 86 percentage) of the KARSTLOP method. The comparison of the KARSTLOP recharge map with the recharge height of the springs using altitudinal isotopic gradient was shown that, the KARSTLOP method has an acceptable performance in determining the maximum recharge range and the spatial distribution of recharge in Tangkhosh watershed.

کلیدواژه‌ها [English]

  • "Altitudinal isotopic gradient"
  • "Karst Aquifer"
  • "KARSTLOP method"
  • "Recharge"
  • "Tangekhosh Basin"

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 30 مهر 1398
  • تاریخ دریافت: 11 خرداد 1398
  • تاریخ بازنگری: 08 تیر 1398
  • تاریخ پذیرش: 12 شهریور 1398