Groundwater Flow Modeling Using Mesh Free Analytic Element

1393 ‫ ﭘﺎﻳﻴﺰ‬،(7) ‫ ﭘﻴﺎﭘﻲ‬،(4) ‫ ﺷﻤﺎره‬،‫ﺳﺎل دوم‬
‫ﻓﺼﻠﻨﺎﻣﻪ ﺑﻴﻦاﻟﻤﻠﻠﻲ ﭘﮋوﻫﺸﻲ ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ ﻣﻨﺎﺑﻊ آب و ﺗﻮﺳﻌﻪ‬
Available online at: www.waterdevelop.com
IBWRD
International Bulletin of
Water Resources & Development
Vol. (II)– No. (04)- S.N. (07)- Autumn 2014
14th Article– P. 152-165
ISSN 2345 - 5012
Groundwater Flow Modeling Using Mesh Free Analytic Element
Method: A Case Study of Astaneh-Kouchesfahan Plain, Gilan
Province, Iran
Arman Mohammadi1*, Mahnaz Qaeini Hessaroeyeh2
1
M.Sc. Student of Civil Engineering, Department of Civil Engineering, Graduate University of Advanced Technology, Kerman, Iran
2
Associate Professor, Department of Civil Engineering, School of Engineering, Shahid Bahonar University, Kerman, Iran
([email protected])
* Corresponding Author ([email protected])
Article History
Revised: Apr. 14, 2014
Received: Mar. 01, 2014
Accepted: May, 05, 2014
Reviewed: Mar. 19, 2014
Published: Dec. 16, 2014
Abstract
Astaneh-Kouchesfahan Plain is an important water resource system in the northern Iran. In this study, Astaneh-Kouchesfahan
plain’s groundwater flow was modeled in the steady state using mesh free analytic element method (AEM). AEM performs the
modeling using exact analytic functions but it does not need mesh-dependent interpolation functions. In this method, each exact
analytic function expresses a hydrological and geological feature, which affects aquifer systems. In order to model AstanehKouchesfahan plain’s aquifer in AEM, the uniform flow, line sink, point sink and area sink elements were used. PSO algorithm
was utilized to calibrate the model. Analytic element model and the PSO algorithm were developed and implemented in Python
OOP language. During the calibration process, using collected data in March 2010, hydraulic conductivity was calculated to be
12.75 m/day and SefidRud’s river bed conductance range 320 to 1200 m2/day. Correlation coefficient for both hydraulic
conductivity and the river bed conductance was calculated to be 0.8709. Flow modeling was performed using the aforementioned
parameters and the results were compared with data collected in June 2010. Modeling results indicated a correlation coefficient
of 0.8877.
Keywords: Analytic Element Method, Groundwater Flow, Astaneh-Kouchesfahan Plain, Potential Discharge, Python
‫ دﺷﺖ‬:‫ ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﻣﻮردي‬،‫ﻣﺪلﺳﺎزي ﺟﺮﻳﺎن آب زﻳﺮزﻣﻴﻨﻲ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از روش ﺑﺪون ﺷﺒﻜﻪ اﻟﻤﺎن ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ‬
‫ اﺳﺘﺎن ﮔﻴﻼن‬،‫ ﻛﻮﭼﺼﻔﻬﺎن‬-‫آﺳﺘﺎﻧﻪ‬
2
‫ ﻣﻬﻨﺎز ﻗﺎﺋﻴﻨﻲ ﺣﺼﺎروﺋﻴﻪ‬،1‫آرﻣﺎن ﻣﺤﻤﺪي‬
([email protected]) ‫ ﻧﮕﺎرﻧﺪه راﺑﻂ‬،‫ ﻛﺮﻣﺎن‬،‫ داﻧﺸﮕﺎه ﺗﺤﺼﻴﻼت ﺗﻜﻤﻴﻠﻲ ﺻﻨﻌﺘﻲ و ﻓﻨﺎوري ﭘﻴﺸﺮﻓﺘﻪ‬،‫ داﻧﺸﻜﺪه ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ﻋﻤﺮان‬،‫آب‬- ‫داﻧﺸﺠﻮي ﻛﺎرﺷﻨﺎﺳﻲ ارﺷﺪ ﻋﻤﺮان‬
([email protected]) ‫ داﻧﺸﮕﺎه ﺷﻬﻴﺪ ﺑﺎﻫﻨﺮ ﻛﺮﻣﺎن‬،‫ داﻧﺸﻜﺪه ﻓﻨﻲ و ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ‬،‫ ﮔﺮوه ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ﻋﻤﺮان‬،‫اﺳﺘﺎدﻳﺎر‬
1
2
1392/12/28 :‫ﺗﺎرﻳﺦ داوري‬
1392/12/10 :‫ﺗﺎرﻳﺦ درﻳﺎﻓﺖ‬
‫ﺗﺎرﻳﺨﭽﻪ اﻧﺘﺸﺎر ﻣﻘﺎﻟﻪ‬
1393/09/25 :‫ﺗﺎرﻳﺦ اﻧﺘﺸﺎر‬
1393/02/18 :‫ﺗﺎرﻳﺦ ﭘﺬﻳﺮش‬
1393/01/25 :‫ﺗﺎرﻳﺦ اﺻﻼح‬
‫ﭼﻜﻴﺪه‬
‫ ﺗﻮﺟﻪ و ﻣﺪﻳﺮﻳﺖ اﻳﻦ آﺑﺨﻮان ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ روشﻫﺎي‬،‫ ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﺗﺮاﻛﻢ ﺑﺎﻻي ﺟﻤﻌﻴﺖ اﺳﺘﺎن ﮔﻴﻼن‬.‫ﻛﻮﭼﺼﻔﻬﺎن ﻳﻜﻲ از ﻣﻬﻢﺗﺮﻳﻦ ﻣﻨﺎﺑﻊ آﺑﻲ ﺷﻤﺎل اﻳﺮان ﻣﺤﺴﻮب ﻣﻲﺷﻮد‬- ‫دﺷﺖ آﺳﺘﺎﻧﻪ‬
‫ ﻣﺪلﺳﺎزي‬،‫ﻛﻮﭼﺼﻔﻬﺎن ﺗﻮﺳﻂ روش ﺑﺪون ﺷﺒﻜﻪ اﻟﻤﺎن ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ در ﺣﺎﻟﺖ ﭘﺎﻳﺪار‬- ‫ در اﻳﻦ ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﺟﺮﻳﺎن آب زﻳﺮزﻣﻴﻨﻲ دﺷﺖ آﺳﺘﺎﻧﻪ‬.‫ ﺿﺮوري ﺑﻪ ﻧﻈﺮ ﻣﻲرﺳﺪ‬،‫دﻗﻴﻖ ﻣﺪلﺳﺎزي ﺟﺮﻳﺎن‬
‫ ﻣﺪلﺳﺎزي را‬،‫ اﻳﻦ روش ﺑﺪون ﻧﻴﺎز ﺑﻪ درونﻳﺎﺑﻲ و ﺗﻮﺳﻂ ﺗﻮاﺑﻊ ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ دﻗﻴﻖ ﻛﻪ ﻫﺮ ﻛﺪام ﺑﻴﺎنﻛﻨﻨﺪه ﺗﺄﺛﻴﺮي از ﻋﻮاﻣﻞ ﻫﻴﺪروﻟﻮژﻳﻜﻲ و ژﺋﻮﻟﻮژﻳﻜﻲ ﻣﺆﺛﺮ ﺑﺮ ﺳﻴﺴﺘﻢ آﺑﺨﻮان اﺳﺖ‬.‫ﮔﺮدﻳﺪ‬
‫ ﺑﺮاي واﺳﻨﺠﻲ ﻣﺪل ﻧﻴﺰ از‬.‫ ﻓﺮوﺧﻂ و ﻓﺮوﻧﻘﻄﻪ در روش اﻟﻤﺎن ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪ‬،‫ ﻓﺮوﻣﻨﻄﻘﻪ‬،‫ﻛﻮﭼﺼﻔﻬﺎن از اﻟﻤﺎنﻫﺎي ﺟﺮﻳﺎن‬- ‫ ﺟﻬﺖ ﻣﺪلﺳﺎزي آﺑﺨﻮان دﺷﺖ آﺳﺘﺎﻧﻪ‬.‫اﻧﺠﺎم ﻣﻲدﻫﺪ‬
‫ ﻃﻲ واﺳﻨﺠﻲ ﺑﺎ‬.‫ ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﭘﻴﺎدهﺳﺎزي و ﺗﻮﺳﻌﻪ ﻣﺪل اﻟﻤﺎن ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ و اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢ اﺟﺘﻤﺎع ذرات ﺗﻮﺳﻂ زﺑﺎن ﺑﺮﻧﺎﻣﻪﻧﻮﻳﺴﻲ ﺷﻲﮔﺮا ﭘﺎﻳﺘﻮن اﻧﺠﺎم ﺷﺪ‬.‫اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢ اﺟﺘﻤﺎع ذرات اﺳﺘﻔﺎده ﮔﺮدﻳﺪ‬
152
International Bulletin of Water Resources & Development (IBWRD), Vol. (II)– No. (04)- S.N. (07)- Autumn 2014
All rights reserved for IBWRD
‫ﺳﺎل دوم‪ ،‬ﺷﻤﺎره )‪ ،(4‬ﭘﻴﺎﭘﻲ )‪ ،(7‬ﭘﺎﻳﻴﺰ ‪1393‬‬
‫ﻓﺼﻠﻨﺎﻣﻪ ﺑﻴﻦاﻟﻤﻠﻠﻲ ﭘﮋوﻫﺸﻲ ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ ﻣﻨﺎﺑﻊ آب و ﺗﻮﺳﻌﻪ‬
‫ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ دادهﻫﺎي ﻓﺮوردﻳﻦﻣﺎه ‪ ،1389‬ﻣﻘﺪار ﻫﺪاﻳﺖ ﻫﻴﺪروﻟﻴﻜﻲ ﺑﺎ ﻓﺮض ﺛﺎﺑﺖ ﺑﻮدن‪ 12/75 ،‬ﻣﺘﺮ در روز و ﻣﻘﺪار ﻫﺪاﻳﺖ ﺑﺴﺘﺮ ﺳﻔﻴﺪرود ﺑﻴﻦ ‪ 320‬ﺗﺎ ‪ 1200‬ﻣﺘﺮﻣﺮﺑﻊ ﺑﺎ ﺿﺮﻳﺐ ﻫﻤﺒﺴﺘﮕﻲ‬
‫‪ 0/8709‬ﺑﻪ دﺳﺖ آﻣﺪ‪ .‬ﻣﺪلﺳﺎزي ﺟﺮﻳﺎن ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي ﺑﻪ دﺳﺖ آﻣﺪه اﻧﺠﺎم ﺷﺪ و ﺟﻬﺖ ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﻧﺘﺎﻳﺞ از دادهﻫﺎي ﺗﻴﺮﻣﺎه ‪ 1389‬اﺳﺘﻔﺎده ﮔﺮدﻳﺪ‪ .‬ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻣﺪلﺳﺎزي‪ ،‬ﺿـﺮﻳﺐ‬
‫ﻫﻤﺒﺴﺘﮕﻲ ‪ 0/8877‬را ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ دادهﻫﺎي ﻣﺸﺎﻫﺪاﺗﻲ ﻧﺸﺎن داد‪.‬‬
‫واژهﻫﺎي ﻛﻠﻴﺪي‪ :‬روش اﻟﻤﺎن ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ‪ ،‬ﺟﺮﻳﺎن آب زﻳﺮزﻣﻴﻨﻲ‪ ،‬دﺷﺖ آﺳﺘﺎﻧﻪ ‪-‬ﻛﻮﭼﺼﻔﻬﺎن‪ ،‬دﺑﻲ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ‪ ،‬ﭘﺎﻳﺘﻮن‬
‫ﺷﺒﻜﻪ ﺑﻨﺪي و ﺑﻪ دﻧﺒﺎل آن وﺳﻌﺖ ﻣﻨﻄﻘﻪ ﻣـﺪلﺷـﺪه واﺑﺴـﺘﻪاﻧـﺪ‪.‬‬
‫‪ .1‬ﻣﻘﺪﻣﻪ‬
‫ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﻧﻴـﺎز روزاﻓـﺰون ﺑﺸـﺮ ﺑـﻪ ﻣﻨـﺎﺑﻊ آﺑـﻲ‪ ،‬آب زﻳﺮزﻣﻴﻨـﻲ‬
‫ﻣﻨﺒﻌﻲ ﺑﺎ ارزش ﺟﻬﺖ ﺗﺄﻣﻴﻦ آب ﻣﺼﺎرف ﺷﺮب‪ ،‬ﻛﺸـﺎورزي و‬
‫ﺻﻨﻌﺘﻲ اﺳﺖ‪ .‬آﺑﺨﻮان دﺷﺖ آﺳﺘﺎﻧﻪ ‪-‬ﻛﻮﭼﺼﻔﻬﺎن ﻳﻜﻲ از ﻣﻨﺎﺑﻊ‬
‫ﻣﻬﻢ و ﺑﺰرگ ﺗﺄﻣﻴﻦ ﻛﻨﻨﺪه آب اﺳﺘﺎن ﮔﻴﻼن اﺳـﺖ؛ ﺑـﻪ ﻃـﻮري‬
‫ﻛﻪ ﺣﺪود ‪ %15‬از ﻣﺴﺎﺣﺖ ﻛـﻞ اﺳـﺘﺎن را در ﺑـﺮ ﮔﺮﻓﺘـﻪ اﺳـﺖ‪.‬‬
‫رﺷﺪ ﺳﺮﻳﻊ ﺟﻤﻌﻴﺖ از ﻳﻚ ﺳﻮ و ﻧﺎﻛﺎرآﻣﺪي ﺑﺨﺶ ﻛﺸﺎورزي‬
‫از ﺳﻮي دﻳﮕﺮ ﺑﺎﻋﺚ ﺷﺪه اﺳﺖ ﺗﻘﺎﺿـﺎي اﺳـﺘﻔﺎده از ﻣﻨـﺎﺑﻊ آب‬
‫زﻳﺮزﻣﻴﻨﻲ اﻳﻦ دﺷﺖ ﺑﻪ ﺻﻮرت ﭼﺸﻢﮔﻴﺮي اﻓﺰاﻳﺶ ﭘﻴـﺪا ﻛﻨـﺪ‪.‬‬
‫ﻃﺒﻖ آﺧﺮﻳﻦ ﮔﺰارش ﻫﺎ‪ ،‬ﺑﻪ ﻃﻮر ﻣﺘﻮﺳﻂ ﺗﺮاﻛﻢ ﺟﻤﻌﻴﺖ ﺑﻪ ازاي‬
‫ﻫﺮ ﻛﻴﻠﻮﻣﺘﺮﻣﺮﺑﻊ در اﻳﺮان ‪ 41‬ﻧﻔﺮ اﺳﺖ؛ وﻟـﻲ در اﺳـﺘﺎن ﮔـﻴﻼن‬
‫اﻳﻦ رﻗﻢ ﺑﻪ ازاي ﻫﺮ ﻛﻴﻠﻮﻣﺘﺮﻣﺮﺑﻊ ‪ 150‬ﻧﻔﺮ اﺳﺖ ﻛﻪ ﺑﺎﻋﺚ ﺷـﺪه‬
‫اﻳﻦ اﺳﺘﺎن از ﻧﻈﺮ ﺟﻤﻌﻴﺘﻲ ﺑﻪ ﻣﺘﺮاﻛﻢﺗﺮﻳﻦ اﺳـﺘﺎن ﻛﺸـﻮر ﺗﺒـﺪﻳﻞ‬
‫ﺷﻮد )ﺳﺎزﻣﺎن ﺑﺮﻧﺎﻣﻪ و ﺑﻮدﺟﻪ‪ .(1385 ،‬ﺑﻪ ﻣﻨﻈـﻮر داﺷـﺘﻦ ﻳـﻚ‬
‫روﻳﻜﺮد ﺗﻮﺳـﻌﻪ ﭘﺎﻳـﺪار ﺑـﺮاي ﻣﻨـﺎﺑﻊ آب زﻳﺮزﻣﻴﻨـﻲ و ﻫﻤﭽﻨـﻴﻦ‬
‫ﺗﺼــﻤﻴﻤﺎت ﻣــﺪﻳﺮﻳﺘﻲ دﻗﻴــﻖ ﻳــﻚ ﻣﻨﻄﻘــﻪ‪ ،‬داﺷــﺘﻦ اﻃﻼﻋــﺎت‬
‫ﻗﺎﺑﻞ اﻋﺘﻤـﺎد از وﺿـﻌﻴﺖ آب زﻳﺮزﻣﻴﻨـﻲ ﻛـﻪ ﺗﻮﺳـﻂ روشﻫـﺎي‬
‫ﻣﺪل ﺳﺎزي دﻗﻴﻖ ﻓـﺮاﻫﻢ ﻣـﻲﺷـﻮد‪ ،‬ﺿـﺮوري ﺑـﻪ ﻧﻈـﺮ ﻣـﻲرﺳـﺪ‪.‬‬
‫اﻫﻤﻴـﺖ و ﺿــﺮورت دﺷــﺖ آﺳـﺘﺎﻧﻪ ‪-‬ﻛﻮﭼﺼــﻔﻬﺎن ﺑﺎﻋــﺚ ﺷــﺪه‬
‫ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت ﻣﺨﺘﻠﻔﻲ روي آﺑﺨﻮان اﻳﻦ دﺷﺖ اﻧﺠﺎم ﺷﻮد ) ‪Saatsaz‬‬
‫‪et al., 2009‬؛ ﮔﻨﺠـﻲ ﺧـﺮمدل و ﻫﻤﻜـﺎران‪1387 ،‬؛ دﺷــﺘﻲ و‬
‫ﺧﻴﺎطﺧﻠﻘﻲ‪ .(1385 ،‬در ﻫﻤﻴﻦ راﺳﺘﺎ ﺳﺎﻋﺖﺳﺎز و ﻫﻤﻜﺎران در‬
‫ﺳﺎل ‪ 2013‬در ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﺧﻮد ﺑﻪ ﻣﺪلﺳﺎزي ﺟﺮﻳﺎن آب زﻳﺮزﻣﻴﻨﻲ‬
‫و ﺑﻪ دﻧﺒﺎل آن ﭘﻴﺶﺑﻴﻨﻲ ﻓﺮآﻳﻨﺪ اﻧﺘﻘﺎل آﻟﻮدﮔﻲ در اﻳﻦ دﺷﺖ ﺑﻪ‬
‫ﻛﻤـﻚ ﻣـﺪل ‪ PMWIN‬ﺗﻮﺟـﻪ ﻧﻤﻮدﻧـﺪ‪ .‬آنﻫـﺎ ﺑـﻪ اﻳـﻦ ﻧﺘﻴﺠـﻪ‬
‫رﺳﻴﺪﻧﺪ ﻛﻪ ﺑـﺎ ﺗﻮﺟـﻪ ﺑـﻪ وﺿـﻌﻴﺖ ﺑﺮداﺷـﺖ و ﺗﻐﺬﻳـﻪ ﻣﻮﺟـﻮد‪،‬‬
‫اﻓﺰاﻳﺶ ﺷﻮري آب زﻳﺮزﻣﻴﻨـﻲ ﺑـﻪ ﻃـﻮر ﻧﮕـﺮانﻛﻨﻨـﺪهاي اداﻣـﻪ‬
‫ﺧﻮاﻫﺪ ﻳﺎﻓﺖ )‪.(Saatsaz et al., 2013‬‬
‫اﻛﺜﺮ ﻣﺪل ﺳﺎزيﻫﺎي اﻧﺠﺎمﺷﺪه ﺑﺮ ﭘﺎﻳﻪ روشﻫﺎي اﻟﻤﺎن ﻣﺤـﺪود‬
‫اﻳﻦ ﻣﻮﺿﻮع ﺑﺎﻋﺚ ﺷﺪه اﺳﺖ روشﻫﺎي ﻳﺎد ﺷﺪه ﻫﻤﻴﺸـﻪ ﻳـﻚ‬
‫راه ﺣــﻞ ﮔﺴﺴــﺘﻪ و ﺗﻘﺮﻳﺒــﻲ ﺗﻮﻟﻴ ـﺪ ﻧﻤﺎﻳﻨــﺪ‪ .‬در ﻣﻄﺎﻟﻌــﺎت آب‬
‫زﻳﺮزﻣﻴﻨـﻲ ﺑـﻪ ﻋﻠـﺖ ﻣﺎﻫﻴـﺖ ﻣﺴـﺄﻟﻪ‪ ،‬ﭘﻴﻮﺳـﺘﮕﻲ ﺟـﻮابﻫـﺎي ﺑـﻪ‬
‫دﺳــﺖ آﻣــﺪه از اﻫﻤﻴــﺖ وﻳ ـﮋهاي ﺑﺮﺧــﻮردار اﺳــﺖ )‬
‫‪Craig,‬‬
‫‪ .(2004‬ﺑﻪ ﻫﻤﻴﻦ ﻣﻨﻈﻮر ﺗﻜﻨﻴﻚﻫﺎي درونﻳـﺎﺑﻲ ﺑﺴـﻴﺎري ﺑـﺮاي‬
‫ﺗﻮﻟﻴﺪ ﭘﻴﻮﺳﺘﮕﻲ راهﺣﻞﻫﺎ ﺗﻮﺳـﻌﻪ ﻳﺎﻓﺘـﻪاﻧـﺪ )‪Durlofsky, 1994‬‬
‫;‪ .(Zhang et al., 1994; Pokrajac and Lazic, 2002‬در‬
‫ﺳـﺎلﻫــﺎي اﺧﻴـﺮ در ﻣــﺪلﺳــﺎزي آبﻫــﺎي زﻳﺮزﻣﻴﻨـﻲ در ﻛﻨــﺎر‬
‫روشﻫــﺎي ﺳــﻨﺘﻲ‪ ،‬روشﻫــﺎي ﺟﺪﻳ ـﺪي از ﺟﻤﻠــﻪ روش اﻟﻤــﺎن‬
‫ﻣـــﺮزي و روش اﻟﻤـــﺎن ﺗﺤﻠﻴﻠـ ـﻲ ﻧﻴــﺰ ﻣـــﻮرد ﺗﻮﺟـــﻪ وﻳـ ـﮋهاي‬
‫ﻗﺮارﮔﺮﻓﺘــﻪاﻧــﺪ )‪ .(Kraemer, 2007‬روش اﻟﻤــﺎن ﺗﺤﻠﻴﻠــﻲ ﺑــﺎ‬
‫اﺳﺘﻔﺎده از اﺻﻞ ﺑﺮﻫﻢﻧﻬﻲ ﺗﻮاﺑﻊ ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ ﺳﺎده )اﻟﻤﺎنﻫـﺎ( ﺑﺎﻋـﺚ‬
‫ﺗﻮﻟﻴﺪ راهﺣﻞ ﻫﺎي دﻗﻴﻖ و ﭘﻴﻮﺳﺘﻪ در ﻛـﻞ داﻣﻨـﻪ ﻣـﺪل ﻣـﻲﺷـﻮد‬
‫)‪ .(Craig, 2004‬اﻳـﻦ اﻟﻤـﺎنﻫـﺎ‪ ،‬ﺗﻮاﺑـﻊ رﻳﺎﺿـﻲ ﻫﺴـﺘﻨﺪ ﻛـﻪ ﺑـﻪ‬
‫ﻳﻚ ﻣﺴﺄﻟﻪ ﻣﻘﺪار ﻣﺮزي ﻣﺤﺪود ﻧﺸﺪهاﻧـﺪ؛ اﻣـﺎ داراي درﺟـﺎت‬
‫آزادي ﻫﺴـﺘﻨﺪ ﻛـﻪ ﻣﻤﻜـﻦ اﺳـﺖ ﺑـﺎ اﻳـﻦ ﺗﻮاﺑـﻊ ﺗﺮﻛﻴـﺐ ﺷــﻮﻧﺪ‬
‫)‪ .(Strack, 1999‬اﻳﻦ ﺗﻮاﺑـﻊ ﺗﺤﻠﻴﻠـﻲ‪ ،‬ﻫـﺮ ﻛـﺪام ﻳـﻚ وﻳﮋﮔـﻲ‬
‫ﻫﻴـﺪروﻟﻮژﻳﻜﻲ ﻳ ـﺎ ژﺋﻮﻟــﻮژﻳﻜﻲ ﻣﻨﻄﻘــﻪ را ﻣﻌﺮﻓـﻲ ﻣ ـﻲﻛﻨﻨــﺪ‬
‫)‪ .(Strack, 1989‬ﻛﺎراﻳﻲ ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﻲ ﻣﺪلﻫﺎي اﻟﻤﺎن ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ ﺑـﻪ‬
‫وﺳﻌﺖ ﻣﻜﺎﻧﻲ داﻣﻨﻪ ﻣﺪل واﺑﺴﺘﻪ ﻧﻴﺴﺖ؛ ﺑﻠﻜﻪ ﻓﻘﻂ ﺑﻪ ﺗﻌﺪاد اﻳﻦ‬
‫وﻳﮋﮔﻲﻫﺎ و ﺳﻄﺢ ﭘﻴﭽﻴﺪﮔﻲﺷﺎن ﺑﺴﺘﮕﻲ دارد‪ .‬ﺑـﻪ ﻫﻤـﻴﻦ دﻟﻴـﻞ‬
‫اﻳﻦ روش ﻣﻲﺗﻮاﻧﺪ ﺑـﻪ راﺣﺘـﻲ ﻣﻨـﺎﻃﻖ داراي داﻣﻨـﻪﻫـﺎي ﺑﺴـﻴﺎر‬
‫وﺳﻴﻊ را ﺑﺎ ﺗﻤﺎم ﺟﺰﺋﻴﺎت‪ ،‬ﻣﺪلﺳﺎزي ﻧﻤﺎﻳـﺪ )‬
‫‪Bandilla et al.,‬‬
‫‪ .(2007‬ﭼﺎﻟﺶ اﺻﻠﻲ ﻣﺪل ﻫﺎي اﻟﻤﺎن ﺗﺤﻠﻴﻠـﻲ در ﻣـﺪلﺳـﺎزي‬
‫ﻣﻨﺎﻃﻖ ﺑﺴﻴﺎر وﺳﻴﻊ‪ ،‬ﺗﻌـﺪاد درﺟـﺎت آزادي ﺑـﻮده ﻛـﻪ ﺗـﺎﺑﻌﻲ از‬
‫ﺗﻌﺪاد وﻳﮋﮔﻲﻫﺎي ﻫﻴﺪروﻟﻮژﻳﻜﻲ ﻣﻲﺑﺎﺷـﺪ‪ .‬در ﺣﻘﻴﻘـﺖ ﺗﻮاﺑـﻊ‬
‫رﻳﺎﺿﻲ ﻛﻪ ﺗﺄﺛﻴﺮ اﻳﻦ وﻳﮋﮔﻲﻫـﺎ را ﺑﻴـﺎن ﻣـﻲﻛﻨﻨـﺪ ﺗﻌﻴـﻴﻦﻛﻨﻨـﺪه‬
‫ﺗﻌﺪاد درﺟﺎت آزادي ﻧﻴﺰ ﻫﺴﺘﻨﺪ )‪.(Rabideau et al., 2007‬‬
‫و ﺗﻔﺎﺿـﻞ ﻣﺤـﺪود اﺳـﺘﻮار ﻫﺴـﺘﻨﺪ‪ .‬اﻳـﻦ روشﻫـﺎ ﺑـﻪ ﺷـﺪت ﺑـﻪ‬
‫‪153‬‬
‫‪All rights reserved for IBWRD‬‬
‫‪International Bulletin of Water Resources & Development (IBWRD), Vol. (II)– No. (04)- S.N. (07)- Autumn 2014‬‬
‫ﺳﺎل دوم‪ ،‬ﺷﻤﺎره )‪ ،(4‬ﭘﻴﺎﭘﻲ )‪ ،(7‬ﭘﺎﻳﻴﺰ ‪1393‬‬
‫ﻓﺼﻠﻨﺎﻣﻪ ﺑﻴﻦاﻟﻤﻠﻠﻲ ﭘﮋوﻫﺸﻲ ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ ﻣﻨﺎﺑﻊ آب و ﺗﻮﺳﻌﻪ‬
‫دي ﻟﻨــﮓ در ﺳــﺎل ‪ 1996‬ﺑــﻪ ﻣــﺪلﺳــﺎزي ﺟﺮﻳ ـﺎن ﺳــﻔﺮه آب‬
‫ﻣﺪل ﺳﺎزي ﺟﺮﻳﺎن در ﻣﻨﺎﻃﻖ ﺑﺴـﻴﺎر وﺳـﻴﻊ اﺳـﺘﻔﺎده ﺷـﺪه اﺳـﺖ‬
‫زﻳﺮزﻣﻴﻨﻲ ﻛﺸﻮر ﻫﻠﻨﺪ ﺗﻮﺟـﻪ ﻧﻤـﻮد و ﺑـﻪ اﻳـﻦ ﻧﺘﻴﺠـﻪ رﺳـﻴﺪ ﻛـﻪ‬
‫);‪Bakker et al., 1999; Rabideau et al., Haitjema, 1992‬‬
‫روش اﻟﻤﺎن ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ ﺑﻪ ﺧﻮﺑﻲ ﭘﻴﭽﻴﺪﮔﻲﻫﺎي ﻫﻴﺪروﻟﻮژﻳﻜﻲ در‬
‫‪ .(2007‬در ﺗﺤﻘﻴـــﻖ ﺣﺎﺿـــﺮ از روش اﻟﻤـــﺎن ﺗﺤﻠﻴﻠـــﻲ ﺑـــﺮاي‬
‫ﻣﻘﻴﺎسﻫﺎي ﺑﺰرگ را ﻣﺪلﺳﺎزي ﻣـﻲﻛﻨـﺪ )‪.(De Lang, 1996‬‬
‫ﻣﺪلﺳﺎزي ﺟﺮﻳﺎن آب زﻳﺮزﻣﻴﻨﻲ دﺷﺖ آﺳﺘﺎﻧﻪ ‪-‬ﻛﻮﭼﺼﻔﻬﺎن در‬
‫ﺑﺎﻧـــﺪﻳﻼ و ﻫﻤﻜـــﺎران در ﺳـــﺎل ‪ 2007‬اﻟﮕـــﻮرﻳﺘﻤﻲ را ﺑـــﺮاي‬
‫ﺣﺎﻟﺖ ﺟﺮﻳﺎن ﭘﺎﻳﺪار اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪ‪.‬‬
‫ﻣﺪل ﺳﺎزيﻫﺎي ﺑﺎ ﻣﻘﻴﺎس ﺑﺴﻴﺎر ﺑﺰرگ ﺑـﻪ ﻛﻤـﻚ روش اﻟﻤـﺎن‬
‫ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ ﭘﻴﺸﻨﻬﺎد دادﻧﺪ )‪ .(Bandilla et al., 2007‬اﺳﺘﻮارد و آﻟﻦ‬
‫‪ .2‬ﻣﻨﻄﻘﻪ ﻣﻮرد ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ‬
‫در ﺳﺎل ‪ 2013‬ﺑﻪ ﻣﺪلﺳﺎزي ﺟﺮﻳﺎن در آﺑﺨﻮان دﺷﺖﻫﺎي ﻣﺮﺗﻔﻊ‬
‫آﺑﺨﻮان دﺷﺖ آﺳـﺘﺎﻧﻪ ‪-‬ﻛﻮﭼﺼـﻔﻬﺎن ﻳﻜـﻲ از ﻣﻨـﺎﺑﻊ ﻣﻬـﻢ آﺑـﻲ‬
‫اﻳﺎﻟــﺖ ﻛــﺎﻧﺰاس ﺑــﻪ روش اﻟﻤــﺎن ﺗﺤﻠﻴﻠ ـﻲ ﭘﺮداﺧﺘﻨــﺪ‪ ،‬آنﻫــﺎ از‬
‫اﺳﺘﺎن ﮔﻴﻼن اﺳﺖ‪ .‬ﻣﻄﺎﺑﻖ ﺷﻜﻞ )‪ (1‬ﻣﺴﺎﺣﺖ اﻳﻦ دﺷﺖ ‪1343‬‬
‫اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢ اﺟﺘﻤﺎع ذرات و ﻟﻮﻧﺒﺮگ ‪-‬ﻣﺎرﻛﻮارد ﺑﺮاي ﺑﻬﻴﻨﻪﺳـﺎزي‬
‫ﻛﻴﻠﻮﻣﺘﺮﻣﺮﺑﻊ اﺳﺖ‪ .‬اﻳﻦ دﺷﺖ در ﻃـﻮل ﺟﻐﺮاﻓﻴـﺎﻳﻲ ‪ 49˚ 30′‬ﺗـﺎ‬
‫ﺟـﻮابﻫــﺎ اﺳــﺘﻔﺎده ﻧﻤﻮدﻧــﺪ )‪.(Steward and Allen, 2013‬‬
‫‪ 50˚ 15′‬و ﻋﺮض ﺟﻐﺮاﻓﻴﺎﻳﻲ ‪ 35˚ 34′‬ﺗﺎ ‪ 35˚ 48′‬واﻗـﻊ ﺷـﺪه و‬
‫ﻣﻄﺎﻟﻌــﺎت دﻳﮕــﺮي ﻧﻴــﺰ ﺑــﻪ ﻛﻤــﻚ روش اﻟﻤــﺎن ﺗﺤﻠﻴﻠـﻲ ﺑــﺮاي‬
‫ﺑﻪ ﻃﻮر ﻣﺘﻮﺳﻂ ‪ 25‬ﻣﺘﺮ از ﺳﻄﺢ درﻳﺎ ﺑﺎﻻﺗﺮ اﺳﺖ‪.‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ .1‬ﻣﻮﻗﻌﻴﺖ ﺟﻐﺮاﻓﻴﺎﻳﻲ دﺷﺖ آﺳﺘﺎﻧﻪ ‪-‬ﻛﻮﭼﺼﻔﻬﺎن در ﺷﻤﺎل اﻳﺮان ) ‪.(Saatsaz et al., 2013‬‬
‫اﻳﻦ ﻣﻨﻄﻘﻪ ﺟﺰء ﻣﻨﺎﻃﻖ ﭘـﺮ ﺑـﺎران اﻳـﺮان ﻣﺤﺴـﻮب ﻣـﻲﺷـﻮد؛ ﺑـﻪ‬
‫ﻃﻮري ﻛﻪ ﺑﺎرﻧﺪﮔﻲ ﻣﺘﻮﺳﻂ ﺳﺎﻟﻴﺎﻧﻪ آن ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ آﻣﺎر ‪ 40‬ﺳﺎﻟﻪ‬
‫ﺣﺪود ‪ 1430‬ﻣﻴﻠـﻲﻣﺘـﺮ اﺳـﺖ ) ﺷـﺮﻛﺖ ﺳـﻬﺎﻣﻲ آب ﻣﻨﻄﻘـﻪاي‬
‫ﮔــﻴﻼن‪ ،(1384 ،‬از اﻳــﻦ ﻣﻴــﺰان ﺑﺎرﻧــﺪﮔﻲ‪ 40/8% ،‬در ﻃـــﻮل‬
‫زﻣﺴــﺘﺎن‪ 25/8% ،‬در ﻃـــﻮل ﺑﻬـــﺎر‪ %20 ،‬در ﭘـــﺎﻳﻴﺰ و ‪ 13/4%‬در‬
‫ﺗﺎﺑﺴﺘﺎن رﻳﺰش ﻣﻲﻛﻨﺪ‪ .‬اﻣﺎ ﺑـﺎ ﺗﻮﺟـﻪ ﺑـﻪ ﻛﺸـﺖ ﻋﻤـﺪه )ﺣـﺪود‬
‫‪ (%95‬ﺑﺮﻧﺞ‪ ،‬ﻧﻴﺎز آﺑﻲ اﻳﻦ ﻣﻨﻄﻘﻪ ﺑﺮاي ﻣﺼﺎرف آﺑﻲ ﺑﺴـﻴﺎر ﺑـﺎﻻ‬
‫اﺳﺖ‪ .‬ﺑﻪ ﻫﻤﻴﻦ ﻣﻨﻈﻮر ﺑﺮداﺷﺖ از ﻣﻨﺎﺑﻊ آب زﻳﺮزﻣﻴﻨﻲ در ﻣﻨﻄﻘﻪ‬
‫ﻧﻴ ـﺰ رواج دارد و ﺣــﺪود ‪ 44/2‬ﻣﻴﻠﻴــﻮن ﻣﺘﺮﻣﻜﻌــﺐ در ﺳــﺎل از‬
‫آﺑﺨﻮان دﺷﺖ ﺗﻮﺳﻂ ﭼﺎهﻫﺎ ﺑﺮداﺷﺖ ﻣﻲﺷﻮد )ﮔﻨﺠﻲ ﺧﺮمدل و‬
‫ﻫﻤﻜﺎران‪ .(1387 ،‬در ﺣﺎل ﺣﺎﺿﺮ ﻋﻤﺪه ﻧﻴﺎز آﺑﻲ ﻣﻨﻄﻘﻪ ﺗﻮﺳﻂ‬
‫رودﺧﺎﻧﻪ ﺳﻔﻴﺪرود ﺗﺄﻣﻴﻦ ﻣﻲﺷﻮد‪ .‬اﻣﺎ ﺑﺎ وﻗﻮع ﺧﺸﻚﺳﺎﻟﻲ آب‬
‫ﺳﻔﻴﺪرود ﺑﻪ ﺷﺪت ﻛﺎﻫﺶ ﻣﻲﻳﺎﺑﺪ و در ﭼﻨﻴﻦ ﺷﺮاﻳﻄﻲ آﺑﺨﻮان‬
‫ﻣﻨﻄﻘﻪ ﻧﻘﺶ ﺑﺴﻴﺎر ﻋﻤـﺪه اي در ﺗـﺄﻣﻴﻦ آب اﻳﻔـﺎ ﻣـﻲﻛﻨـﺪ‪ .‬اﻳـﻦ‬
‫ﻣﻮﺿﻮع در ﺧﺸﻚﺳـﺎﻟﻲ ﺳـﺎل ‪ 1377- 78‬ﺑـﻪ وﺿـﻮح ﻣﺸـﺎﻫﺪه‬
‫ﮔﺮدﻳﺪ؛ ﺑﻪ ﻃﻮري ﻛﻪ ﺑﺎﻋﺚ ﺷﺪ ﻣﻴـﺰان آب ﺳـﻔﻴﺪرود ﺑـﻪ ‪%50‬‬
‫‪154‬‬
‫‪All rights reserved for IBWRD‬‬
‫‪International Bulletin of Water Resources & Development (IBWRD), Vol. (II)– No. (04)- S.N. (07)- Autumn 2014‬‬
‫ﺳﺎل دوم‪ ،‬ﺷﻤﺎره )‪ ،(4‬ﭘﻴﺎﭘﻲ )‪ ،(7‬ﭘﺎﻳﻴﺰ ‪1393‬‬
‫ﻓﺼﻠﻨﺎﻣﻪ ﺑﻴﻦاﻟﻤﻠﻠﻲ ﭘﮋوﻫﺸﻲ ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ ﻣﻨﺎﺑﻊ آب و ﺗﻮﺳﻌﻪ‬
‫ﺑﻴﻼن آﺑﺨﻮان دﺷﺖ آﺳﺘﺎﻧﻪ ‪-‬ﻛﻮﭼﺼﻔﻬﺎن را ﻧﺸﺎن ﻣﻲدﻫﺪ‪.‬‬
‫ﻣﻴﺰان اوﻟﻴﻪ ﺑﺮﺳﺪ )دﺷﺘﻲ و ﺧﻠﻘﻲ‪ .(1385 ،‬ﺟﺪول )‪ (1‬ﺧﻼﺻـﻪ‬
‫ﺟﺪول ‪ .1‬ﺑﻴﻼن آب زﻳﺮزﻣﻴﻨﻲ آﺑﺨﻮان آﺳﺘﺎﻧﻪ ‪-‬ﻛﻮﭼﺼﻔﻬﺎن )ﮔﻨﺠﻲ ﺧﺮمدل و ﻫﻤﻜﺎران‪. (1387 ،‬‬
‫ﻋﻮاﻣﻞ ﺗﻐﺬﻳﻪ‬
‫)ﻣﻴﻠﻴﻮن ﻣﺘﺮﻣﻜﻌﺐ(‬
‫ﻋﻮاﻣﻞ ﺗﺨﻠﻴﻪ‬
‫)ﻣﻴﻠﻴﻮن ﻣﺘﺮﻣﻜﻌﺐ(‬
‫ﺑﺮﮔﺸﺖ‬
‫ﻧﻔﻮذ‬
‫ﻧﻔﻮذ از‬
‫ﺑﺎرﻧﺪﮔﻲ‬
‫ﺑﺴﺘﺮ‬
‫در دﺷﺖ‬
‫رودﺧﺎﻧﻪ‬
‫‪56/72‬‬
‫‪4/05‬‬
‫‪142/45‬‬
‫‪-‬‬
‫‪-‬‬
‫‪-‬‬
‫ورودي‬
‫ﺧﺮوﺟﻲ‬
‫اﺳﺘﺤﺼﺎل‬
‫زﻫﻜﺶ آب‬
‫ﺗﺒﺨﻴﺮ از‬
‫آب از‬
‫آب از‬
‫آب ﺗﻮﺳﻂ‬
‫از آﺑﺨﻮان‬
‫ﺳﻄﺢ آب‬
‫زﻳﺮزﻣﻴﻦ‬
‫زﻳﺮزﻣﻴﻦ‬
‫ﭼﺎهﻫﺎ‬
‫)رودﺧﺎﻧﻪﻫﺎ(‬
‫زﻳﺮزﻣﻴﻨﻲ‬
‫‪8/84‬‬
‫‪21/21‬‬
‫‪-‬‬
‫‪-‬‬
‫‪-‬‬
‫‪-‬‬
‫‪233/28‬‬
‫‪-‬‬
‫‪-‬‬
‫‪1/47‬‬
‫‪44/2‬‬
‫‪159/42‬‬
‫‪22/68‬‬
‫‪227/77‬‬
‫ﻧﻔﻮذ آب‬
‫آب‬
‫آﺑﻴﺎري‬
‫ﺑﺮداﺷﺘﻲ از‬
‫ﭼﺎهﻫﺎ‬
‫ﺳــﺎﺧﺘﺎر زﻣــﻴﻦﺷﻨﺎﺳــﻲ دﺷــﺖ آﺳــﺘﺎﻧﻪ ‪-‬ﻛﻮﭼﺼــﻔﻬﺎن ﺗﻮﺳــﻂ‬
‫دروﻳﺶزاده در ﺳﺎل ‪ 1382‬ﺑﻪ ﺻﻮرت ﻛﺎﻣﻞ ﺑﺮرﺳﻲ ﺷﺪه اﺳﺖ‬
‫)دروﻳﺶزاده‪ .(1382 ،‬ﻣﻨﻄﻘﻪ ﻣﺬﻛﻮر از ﻧﻈـﺮ زﻣـﻴﻦﺷﻨﺎﺳـﻲ در‬
‫ﻣﺠﻤﻮع‬
‫ﺟﻨﻮب درﻳﺎي ﺧﺰر واﻗﻊ ﺷﺪه اﺳﺖ و ﺑـﻪ ﻋﻨـﻮان ﻳـﻚ ﺑﺨـﺶ از‬
‫ﻣﺤﺪوده ﺗﻜﺘﻮﻧﻴﻜﻲ اﻟﺒﺮز ﺷـﻨﺎﺧﺘﻪ ﻣـﻲﺷـﻮد‪ .‬ﺷـﻜﻞ )‪ (2‬ﺷـﻤﺎي‬
‫ﻛﻠﻲ ﺳﺎﺧﺘﺎر زﻣﻴﻦﺷﻨﺎﺳﻲ ﻣﻨﻄﻘﻪ را ﻧﺸﺎن ﻣﻲدﻫﺪ‪.‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ .2‬ﺳﺎﺧﺘﺎر و ﺗﺸﻜﻴﻼت زﻣﻴﻦﺷﻨﺎﺳﻲ دﺷﺖ آﺳﺘﺎﻧﻪ ‪-‬ﻛﻮﭼﺼﻔﻬﺎن ) ‪.(Saatsaz et al., 2013‬‬
‫ﻣﻬﻢ ﺗﺮﻳﻦ رود اﻳﻦ ﺣﻮﺿﻪ‪ ،‬ﺳﻔﻴﺪرود اﺳﺖ ﻛﻪ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان دوﻣـﻴﻦ‬
‫رود ﺑﺰرگ اﻳﺮان ﺷﻨﺎﺧﺘﻪ ﻣﻲﺷﻮد‪ .‬اﻳﻦ رود داراي ﻃﻮﻟﻲ ﺣﺪود‬
‫‪ 670‬ﻛﻴﻠﻮﻣﺘﺮ اﺳﺖ و از ﺑﻪ ﻫﻢ ﭘﻴﻮﺳﺘﻦ دو ﺷﺎﺧﻪ اﺻﻠﻲ ﻗﺰلاوزن‬
‫و ﺷﺎﻫﺮود واﻗﻊ در اﺳﺘﺎنﻫـﺎي ﻛﺮدﺳـﺘﺎن‪ ،‬آذرﺑﺎﻳﺠـﺎن ﺷـﺮﻗﻲ و‬
‫ﻣﺮﻛﺰي ﺳﺮﭼﺸﻤﻪ ﻣﻲﮔﻴـﺮد‪ .‬اﻳـﻦ رود در ﺑﻨـﺪر ﻛﻴﺎﺷـﻬﺮ اﺳـﺘﺎن‬
‫ﮔﻴﻼن در ﺗﺮاز ارﺗﻔﺎﻋﻲ ‪ - 20‬ﻣﺘﺮ ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﺳﻄﺢ ﻣﺒﻨﺎي درﻳﺎﻫﺎي‬
‫آزاد ﺑﻪ درﻳﺎي ﺧﺰر ﻣﻨﺘﻬﻲ ﻣﻲﺷﻮد‪ .‬ﻋﺮض رودﺧﺎﻧـﻪ از ‪ 100‬ﺗـﺎ‬
‫ﺣﺪاﻗﻞ و ﺣﺪاﻛﺜﺮ آﺑﺪﻫﻲ ﻟﺤﻈﻪاي آن ﺑﻪ ﺗﺮﺗﻴﺐ ‪ 76/5‬و ‪288 /5‬‬
‫ﻣﺘﺮﻣﻜﻌﺐ در ﺛﺎﻧﻴﻪ ﻃﻲ ﻳﻚ دوره ‪ 19‬ﺳـﺎﻟﻪ اﻧـﺪازهﮔﻴـﺮي ﺷـﺪه‬
‫اﺳﺖ‪ .‬ﺑﺴﺘﺮ رودﺧﺎﻧﻪ در ﻏﺎﻟﺐ ﻧﻘـﺎط از رﺳـﻮﺑﺎت داﻧـﻪ درﺷـﺖ‬
‫ﺗﺸﻜﻴﻞﺷﺪه اﺳﺖ )ﻣﻴﺮﻣﺸﺘﺎﻗﻲ و ﻫﻤﻜﺎران‪.(1390 ،‬‬
‫‪ .3‬ﻣﻮاد و روشﻫﺎ‬
‫‪ .1.3‬روش اﻟﻤﺎن ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ‬
‫‪ 250‬ﻣﺘﺮ و ﻋﻤﻖ آن از ‪ 2‬ﺗﺎ ‪ 8‬ﻣﺘﺮ ﻣﺘﻐﻴﺮ اﺳﺖ‪ .‬آبدﻫﻲ ﺳـﺎﻟﻴﺎﻧﻪ‬
‫روش اﻟﻤﺎن ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ ﺑﺮ ﻣﺒﻨﺎي اﺻﻮل ﻧﻈﺮﻳﻪ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ اﺳﺘﻮار اﺳـﺖ‬
‫اﻳﻦ رود ﺑـﻪ ﻃـﻮر ﻣﺘﻮﺳـﻂ ‪ 3998/4‬ﻣﻴﻠﻴـﻮن ﻣﺘﺮﻣﻜﻌـﺐ اﺳـﺖ و‬
‫و اوﻟﻴﻦ ﺑﺎر ﺗﻮﺳﻂ اﺗﻮ اﺳﺘﺮك در داﻧﺸﮕﺎه ﻣﻴﻨﺴـﻮﺗﺎ آﻣﺮﻳﻜـﺎ در‬
‫‪155‬‬
‫‪All rights reserved for IBWRD‬‬
‫‪International Bulletin of Water Resources & Development (IBWRD), Vol. (II)– No. (04)- S.N. (07)- Autumn 2014‬‬
‫ﺳﺎل دوم‪ ،‬ﺷﻤﺎره )‪ ،(4‬ﭘﻴﺎﭘﻲ )‪ ،(7‬ﭘﺎﻳﻴﺰ ‪1393‬‬
‫ﻓﺼﻠﻨﺎﻣﻪ ﺑﻴﻦاﻟﻤﻠﻠﻲ ﭘﮋوﻫﺸﻲ ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ ﻣﻨﺎﺑﻊ آب و ﺗﻮﺳﻌﻪ‬
‫ﺳــﺎل ‪ 1980‬ﭘﻴﺸــﻨﻬﺎد ﺷــﺪ )‪ .(Strack, 1989‬در روش اﻟﻤــﺎن‬
‫ﻛﻪ )‪ Ω(z‬ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ ﻣﺨﺘﻠﻂ‪ ، z = x + iy ، i = −1 ،‬ﻣﺨﺘﺼﺎت‬
‫ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ ﻧﻴﺰ ﻣﺎﻧﻨﺪ ﺗﻤﺎم روشﻫﺎي ﻋﺪدي دﻳﮕـﺮ‪ ،‬ﻣـﺪلﺳـﺎزي ﺑـﻪ‬
‫ﻣﻜﺎﻧﻲ ﻣﺨﺘﻠﻂ و‬
‫وﺳــﻴﻠﻪ ﺣــﻞ ﻣﻌﺎدﻟــﻪ ﺣــﺎﻛﻢ ﺑــﺮ ﺟﺮﻳــﺎن آب زﻳﺮزﻣﻴﻨــﻲ اﻧﺠــﺎم‬
‫اﻟﻤﺎن ﺟﺮﻳﺎن ﻳﻜﻨﻮاﺧﺖ ﻳﻜﻲ از ﺳـﺎده ﺗـﺮﻳﻦ اﻟﻤـﺎنﻫـﺎ در روش‬
‫ﻣﻲ ﺷﻮد‪ ،‬ﺑﺎ اﻳﻦ ﺗﻔﺎوت ﻛﻪ در اﻳـﻦ روش‪ ،‬ﻣﻌـﺎدﻻت ﺟﺮﻳـﺎن ﺑـﻪ‬
‫ﺻﻮرت دﺑﻲ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ ﻧﻮﺷﺘﻪ ﻣﻲﺷﻮﻧﺪ‪ .‬اﻳﻦ ﻣﺮﺣﻠﻪ ﻛﻤﻚ ﻣﻲﻛﻨﺪ‬
‫ﺗـﺎ روش اﻟﻤـﺎن ﺗﺤﻠﻴﻠـﻲ ﺷــﺮاﻳﻂ ﻣﺘﻨـﻮﻋﻲ از ﻣﻌـﺎدﻻت آﺑﺨــﻮان‬
‫)آزاد و ﺗﺤﺖ ﻓﺸﺎر( را در ﻳﻚ ﺣﺎﻟﺖ ﻣـﺆﺛﺮ ﻣـﺪلﺳـﺎزي ﻛﻨـﺪ‬
‫)‪ .(Fitts, 2012‬دﺑﻲ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ ﺑﺎ راﺑﻄﻪ )‪ (1‬ﻣﻌﺮﻓﻲ ﻣﻲﺷﻮد‪:‬‬
‫‪∂h‬‬
‫‪ ∂Φ‬‬
‫‪ ∂x = T ∂x‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪ ∂Φ = T ∂h‬‬
‫‪ ∂y‬‬
‫‪∂y‬‬
‫)‪( 1‬‬
‫ﺑﻪ اﻳﻦ ﺗﺮﺗﻴﺐ ﻣﻌﺎدﻟﻪ ﺣﺎﻛﻢ ﺑﺮ ﺟﺮﻳـﺎن آب زﻳﺮزﻣﻴﻨـﻲ در ﻗﺎﻟـﺐ‬
‫دﺑﻲ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ ﺑﻪ ﺻﻮرت راﺑﻄﻪ )‪ (2‬اراﺋﻪ ﻣﻲﺷﻮد‪:‬‬
‫‪∂h‬‬
‫‪∂t‬‬
‫)‪( 2‬‬
‫)‪ ، Ψ(z‬ﺗﺎﺑﻊ ﺟﺮﻳﺎن اﺳﺖ‪.‬‬
‫اﻟﻤﺎن ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ اﺳﺖ‪ .‬اﻳﻦ اﻟﻤﺎن از ﺣﻞ راﺑﻄـﻪ )‪ (2‬ﻛـﻪ ﺑـﻪ ﺷـﻜﻞ‬
‫ﻣﻌﺎدﻟﻪ ﻻﭘﻼس ﺗﺒﺪﻳﻞ ﺷﺪه اﺳـﺖ‪ ،‬ﺑـﺎ ﻓـﺮض ﻧﺪاﺷـﺘﻦ ﺗﻐﺬﻳـﻪ ﻳـﺎ‬
‫ﺗﺨﻠﻴﻪ از ﺳﻔﺮه آب زﻳﺮزﻣﻴﻨﻲ و در ﺣﺎﻟﺖ ﭘﺎﻳﺪار‪ ،‬ﻣﺤﺎﺳـﺒﻪ و ﺑـﻪ‬
‫ﺻﻮرت راﺑﻄﻪ )‪ (4‬اﺳﺘﺨﺮاج ﻣﻲﺷﻮد )‪.(Haitjema, 1995‬‬
‫‪)eiα‬‬
‫)‪( 4‬‬
‫‪Ω(z) = −Qo (z − zref‬‬
‫ﻛﻪ ‪ ، zref‬ﻣﺨﺘﺼﺎت ﻣﺨﺘﻠﻂ ﻧﻘﻄﻪ ﻣﺮﺟـﻊ )‪، z ،(Craig, 2004‬‬
‫ﻣﺨﺘﺼــﺎت ﻣﺨــﺘﻠﻂ ﻧﻘﻄــﻪ ﻣــﻮرد ﻧﻈــﺮ ﺟﻬــﺖ ﻣﺤﺎﺳــﺒﻪ ﭘﺘﺎﻧﺴ ـﻴﻞ‬
‫ﻣﺨــﺘﻠﻂ‪ ، Qo ،‬آبدﻫ ـﻲ ﺟﺮﻳ ـﺎن آب زﻳﺮزﻣﻴﻨ ـﻲ و ‪ ، α‬زاوﻳ ـﻪ‬
‫ﺟﺮﻳﺎن ﺑﺎ ﺟﻬﺖ ﻣﺜﺒﺖ ﻣﺤﻮرﻫﺎ اﺳﺖ‪.‬‬
‫ﻗﺎﺑﻞ ﺗﻮﺟﻪ اﺳﺖ ﻛﻪ اﻟﻤﺎنﻫﺎي ﺧﻄﻲ )ﻓﺮوﺧﻂ(‪ ،‬ﮔـﺮوه ﺑﺰرﮔـﻲ‬
‫‪∇ 2Φ ± N = S‬‬
‫در راﺑﻄــﻪﻫــﺎي )‪ (1‬و )‪ ∇ 2 ،(2‬ﻋﻤــﻞﮔــﺮ ﻻﭘــﻼس‪ Φ ،‬دﺑ ـﻲ‬
‫ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ ﺑﺎ ﺑﻌﺪ ) ‪ ،T ، ( L 3 / T‬ﻗﺎﺑﻠﻴـﺖ اﻧﺘﻘـﺎل‪ ،h ،‬ﺑـﺎر آﺑـﻲ‪،N ،‬‬
‫ﻣﻴﺰان ﺗﻐﺬﻳﻪ ﻳـﺎ ﺗﺨﻠﻴـﻪ آب ﺳـﻔﺮه‪ ،S ،‬ذﺧﻴـﺮه ﻣﺨﺼـﻮص ﻣـﻮاد‬
‫ﻣﺘﺨﻠﺨﻞ و ‪ t‬زﻣﺎن اﺳﺖ‪.‬‬
‫از اﻟﻤﺎنﻫﺎ را ﺷﺎﻣﻞ ﻣﻲﺷﻮﻧﺪ و ﻣﻤﻜﻦ اﺳـﺖ ﺑـﺮاي ﻣـﺪلﺳـﺎزي‬
‫رودﻫﺎ‪ ،‬ﺟﺮﻳﺎن ﻫﺎ‪ ،‬ﻛﺎﻧﺎل ﻫﺎ‪ ،‬زﻫﻜﺶﻫﺎ‪ ،‬ﭼﺎهﻫـﺎي اﻓﻘـﻲ و ﺣﺘـﻲ‬
‫ﻣﺮزﻫــﺎي آﺑﺨــﻮان ﻳــﺎ ﻣﻨــﺎﻃﻖ ﻧــﺎﻫﻤﮕﻦ ﻛــﻪ داراي ﻫـــﺪاﻳﺖ‬
‫ﻫﻴﺪروﻟﻴﻜﻲ ﻣﺘﻔﺎوت ﻫﺴﺘﻨﺪ‪ ،‬ﺑﻪ ﻛﺎر روﻧﺪ‪ .‬ﻳﻚ ﻓﺮوﺧﻂ ﺗﻮاﻧﺎﻳﻲ‬
‫ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﺗﺨﻠﻴﻪ ﻳـﺎ ﺗﻐﺬﻳـﻪ آب زﻳﺮزﻣﻴﻨـﻲ را دارد ) ‪Bakker and‬‬
‫‪ .(Kelson, 2009‬ﺑﻪ ﺻﻮرت ﻛﻠﻲ‪ ،‬ﻧﺮخ ﺗﺨﻠﻴﻪ ﻳﺎ ﺗﻐﺬﻳﻪ ﻣﻲﺗﻮاﻧﺪ‬
‫در ﻃﻮل ﻓﺮوﺧﻂ ﻣﺘﻐﻴﺮ ﺑﺎﺷﺪ ﻛﻪ در اﻳﻦ ﺻﻮرت ﻓﺮوﺧﻂﻫﺎي ﺑـﺎ‬
‫‪ .2.3‬اﻟﻤﺎنﻫﺎي ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده در ﻣﺪل‬
‫در ﻣﻨﻄﻘﻪ ﻣﻮرد ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ‪ ،‬اﻟﻤﺎنﻫـﺎي ﻣـﻮرد اﺳـﺘﻔﺎده در ﻣـﺪل ﺑـﻪ‬
‫ﭼﻬﺎر ﮔﺮوه ﺗﻘﺴﻴﻢﺑﻨﺪي ﻣﻲﺷﻮﻧﺪ‪ .‬اﻳﻦ ﭼﻬـﺎر ﮔـﺮوه ﻋﺒﺎرﺗﻨـﺪ از‬
‫ﻣﺮﺗﺒﻪ ﺑﺎﻻ ﻣﻌﺮﻓﻲ )‪ (Jankovic and Barnes, 1999‬و ﺑـﻪ ﺷـﻜﻞ‬
‫راﺑﻄﻪ )‪ (5‬اراﺋﻪ ﻣﻲﺷﻮﻧﺪ‪:‬‬
‫اﻟﻤﺎن ﺟﺮﻳﺎن ﻳﻜﻨﻮاﺧﺖ آب زﻳﺮزﻣﻴﻨﻲ‪ ،‬اﻟﻤﺎن ﺧﻄﻲ )ﻓﺮوﺧﻂ ‪،(1‬‬
‫ﻣﻨﻄﻘــﻪ ﺑﺮداﺷــﺖ )ﻓﺮوﻣﻨﻄﻘــﻪ ‪ (2‬و ﭼــﺎهﻫــﺎ )ﻓﺮوﻧﻘﻄــﻪ ‪ .(3‬ﮔــﺮوه‬
‫اﻟﻤﺎنﻫﺎي ﺧﻄﻲ ﺷﺎﻣﻞ ﺳﻪ دﺳﺘﻪ ﺷﺎﺧﻪ اﺻﻠﻲ رودﺧﺎﻧﻪ‪ ،‬ﻣﺮزﻫﺎي‬
‫ﺑﺎ ﺑﺎر آﺑﻲ ﻣﺸﺨﺺ و ﻣﺮزﻫﺎي ﺑﺪون ﺟﺮﻳﺎن ﻫﺴﺘﻨﺪ‪.‬‬
‫)‪( 5‬‬
‫‪1 N‬‬
‫‪n‬‬
‫‪( ∑ a n ∑ f (n, m; Z)Tm (Z)) −‬‬
‫‪2π i n = 0 m = 0‬‬
‫‪δ N‬‬
‫‪δ N‬‬
‫‪∑ a n Tn (1) ln(Z − 1) +‬‬
‫)‪∑ a n Tn (−1) ln(Z + 1‬‬
‫‪n‬‬
‫=‬
‫‪0‬‬
‫‪2π‬‬
‫‪2 π n =0‬‬
‫= )‪Ω ls (Z‬‬
‫ﻛــﻪ ‪ an‬ﺿــﺮاﻳﺐ ﻣﺤﺎﺳــﺒﻪﺷــﺪه ﺗﻮﺳــﻂ ﺷــﺮاﻳﻂ ﻣــﺮزي اﻟﻤــﺎن‬
‫ﻣﻌﻤﻮﻻً ﺟﺮﻳﺎن آب زﻳﺮزﻣﻴﻨﻲ در روش اﻟﻤﺎن ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ ﺑﻪ ﺻﻮرت‬
‫ﻫﺴﺘﻨﺪ‪ Tm .‬و ‪ Tn‬ﭼﻨﺪﺟﻤﻠﻪايﻫﺎي ﭼﺒﻴﺸﻒ‪ N ،‬ﻣﺮﺗﺒﻪ ﺳﺮيﻫﺎي‬
‫ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ ﻣﺨﺘﻠﻂ ﺑﻴﺎن ﻣﻲﺷﻮﻧﺪ ﻛﻪ ﺗﻮﺳﻂ راﺑﻄﻪ )‪ (3‬ﺗﻌﻴـﻴﻦ ﺷـﺪه‬
‫ﭼﺒﻴﺸﻒ‪ δ ،‬ﺑﺮاي ﻓﺮوﺧﻂ ﻳـﻚ و در ﻏﻴـﺮ اﻳـﻦ ﺻـﻮرت ﺻـﻔﺮ‬
‫اﺳﺖ )‪.(Strack, 1989‬‬
‫اﺳﺖ‪ Z .‬ﻧﻴﺰ ﻣﻮﻗﻌﻴﺖ اﻟﻤﺎن در ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻣﺨﺘﺼـﺎت ﻣﺤﻠـﻲ و ﺑﺮاﺑـﺮ‬
‫)‪( 3‬‬
‫)‪Ω (z) = Φ (z) + iΨ (z‬‬
‫‪1. Line Sink‬‬
‫‪2. Area Sink‬‬
‫‪3. Point Sink‬‬
‫اﺳـﺖ ﺑـﺎ ) ‪ (2z − (z1 + z 2 )) ( z 2 − z1‬ﻛــﻪ ‪ z1‬و ‪ z2‬در آن‪،‬‬
‫ﻣﺨﺘﺼﺎت ﻧﻘﺎط راس اﻟﻤﺎن ﻫﺴﺘﻨﺪ‪ .‬ﺗﺎﺑﻊ‬
‫ﺑﺎﺷﺪ‪ ،‬ﺑﺮاﺑـﺮ اﺳـﺖ ﺑـﺎ‬
‫)‪ f(n,m;Z‬ﻧﻴﺰ اﮔﺮ ‪m=n‬‬
‫)‪ ln(Z − 1 Z + 1‬و اﮔـﺮ ‪ 0<m<n‬و ‪m+n‬‬
‫‪156‬‬
‫‪All rights reserved for IBWRD‬‬
‫‪International Bulletin of Water Resources & Development (IBWRD), Vol. (II)– No. (04)- S.N. (07)- Autumn 2014‬‬
‫ﺳﺎل دوم‪ ،‬ﺷﻤﺎره )‪ ،(4‬ﭘﻴﺎﭘﻲ )‪ ،(7‬ﭘﺎﻳﻴﺰ ‪1393‬‬
‫ﻓﺼﻠﻨﺎﻣﻪ ﺑﻴﻦاﻟﻤﻠﻠﻲ ﭘﮋوﻫﺸﻲ ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ ﻣﻨﺎﺑﻊ آب و ﺗﻮﺳﻌﻪ‬
‫زوج ﺑﺎﺷﺪ‪ ،‬ﺑﺮاﺑﺮ اﺳﺖ ﺑـﺎ ‪ 4 n − m‬و اﮔـﺮ ‪ m=0‬و ‪ n‬ﻧﻴـﺰ زوج‬
‫ﻛﻪ ‪ Q w‬ﻧﺮخ ﺑﺮداﺷﺖ از ﭼﺎه‪ z w ،‬ﻣﻮﻗﻌﻴﺖ ﭼﺎه و ‪z = x + iy‬‬
‫ﺑﺎﺷﺪ‪ ،‬ﺑﺮاﺑﺮ اﺳﺖ ﺑﺎ ‪ 2 n‬و در ﺑﻘﻴﻪ ﻣﻮارد ﺻﻔﺮ ﺧﻮاﻫﺪ ﺑـﻮد‪ .‬ﺑـﺎ‬
‫ﻣﺨﺘﺼﺎت ﻣﻜﺎﻧﻲ ﻣﺨﺘﻠﻂ اﺳﺖ‪.‬‬
‫ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﻣﺸﺨﺺ ﺑـﻮدن ﺑـﺎر آﺑـﻲ در اﻟﻤـﺎنﻫـﺎي ﻣﻨﻄﻘـﻪ ﻣـﻮرد‬
‫ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ )ﺗﺮاز ﺳﻄﺢ آب(‪ ،‬ﻣﻴﺰان ﺿﺮاﻳﺐ‪ ،‬ﻧﺎﻣﻌﻠﻮم اﺳﺖ و ﺑﺎﻳﺴﺘﻲ‬
‫ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ ﺷﺮاﻳﻂ ﻣﺮزي اﻟﻤﺎن ﺑﻪ دﺳﺖ آﻳﺪ‪.‬‬
‫ﺑﻌﺪ از ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ دﺑﻲ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ ﻛﻞ ﺑﻪ ﻛﻤﻚ ﺑﺮﻫﻢﻧﻬﻲ ﻣﻲﺗﻮان ﺑﺎ‬
‫ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ آزاد ﺑـﻮدن ﺳـﻔﺮه ﻣﻨﻄﻘـﻪ ﻣـﻮرد ﻣﻄﺎﻟﻌـﻪ‪ ،‬از راﺑﻄـﻪ )‪(8‬‬
‫اﺳﺘﻔﺎده ﻛﺮد و ﻣﻴﺰان ﺑﺎر آﺑﻲ در ﻫﺮ ﻧﻘﻄـﻪ دﻟﺨـﻮاه از ﻣﻨﻄﻘـﻪ را‬
‫اﻟﻤﺎن ﻓﺮوﻣﻨﻄﻘﻪ ﺑﺮاي ﻣﺪل ﻛـﺮدن ﻣﻨـﺎﻃﻖ داراي ﻏﻴﺮﻳﻜﻨـﻮاﺧﺘﻲ‬
‫ﺑﺪون ﻧﻴﺎز ﺑﻪ درونﻳﺎﺑﻲ و ﺑﻪ ﺻﻮرت دﻗﻴﻖ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻧﻤﻮد ) ‪Fitts,‬‬
‫در ﻫــﺪاﻳﺖ ﻫﻴ ـﺪروﻟﻴﻜﻲ ﻳـﺎ ﻣﻨــﺎﻃﻖ داراي ﺑــﺎر آﺑ ـﻲ ﻣﺸــﺨﺺ‬
‫‪.(2012‬‬
‫اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲﺷﻮد و زﻣﺎﻧﻲ ﻛﻪ ﺑﺎ ﻳﻚ ﻓﺮوﻧﻘﻄﻪ ﺗﺮﻛﻴـﺐ ﻣـﻲﺷـﻮد‬
‫ﺑﺮاي ﻣﻨﺎﻃﻘﻲ ﻛﻪ داراي ﺗﻐﺬﻳﻪ و ﻳﺎ ﺗﺨﻠﻴـﻪ از آﺑﺨـﻮان ﻣـﻲﺑﺎﺷـﺪ‬
‫ﻣﻔﻴﺪ اﺳﺖ )‪ .(Rabideau et al., 2007‬اﻳﻦ اﻟﻤﺎن از ﺣﻞ ﻣﻌﺎدﻟﻪ‬
‫ﭘﻮاﺳﻮن ﺑﻪ دﺳﺖ ﻣﻲآﻳﺪ و ﺑﻪ ﺷﻜﻞ راﺑﻄﻪ )‪ (6‬ﺑﻴﺎن ﻣﻲﺷﻮد‪:‬‬
‫)‪( 6‬‬
‫‪ ∞ a Zn‬‬
‫‪, Z <1‬‬
‫‪n‬‬
‫∑‪ n‬‬
‫‪=0‬‬
‫‪Ω (Z) = ‬‬
‫∞‬
‫‪ ∑ b n Z −n + Q ln(R c Z) , Z ≥ 1‬‬
‫‪2π‬‬
‫‪ n =0‬‬
‫ﻛﻪ ‪ an‬و ‪ bn‬ﺿﺮاﻳﺐ ﻣﺸﺨﺺﺷﺪه ﻳﺎ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪﺷﺪه ﺗﻮﺳﻂ ﺷـﺮاﻳﻂ‬
‫ﻣﺮزي ﻫﺴﺘﻨﺪ‪ Q .‬ﻧﺸﺎندﻫﻨﺪه ﺗﻐﺬﻳﻪ ﻳﺎ ﺗﺨﻠﻴﻪ از ﻣﻨﻄﻘﻪ داﻳﺮهاي و‬
‫‪Rc‬ﻧﻴﺰ ﺷـﻌﺎع داﻳـﺮه اﺳـﺖ‪ Z = (z − z c R c ) .‬و ‪ zc‬ﻣﺨﺘﺼـﺎت‬
‫ﻧﻘﻄﻪ ﻣﺮﻛﺰي داﻳـﺮه اﺳـﺖ‪ .‬اﻟﺒﺘـﻪ ﻻزم ﺑـﻪ ذﻛـﺮ اﺳـﺖ ﻛـﻪ ﻓﻘـﻂ‬
‫ﺿﺮﻳﺐ ‪ ao‬ﺣﻘﻴﻘـﻲ اﺳـﺖ و دﻳﮕـﺮ ﺿـﺮاﻳﺐ ‪ an‬ﻣﺨـﺘﻠﻂ ﻫﺴـﺘﻨﺪ‪.‬‬
‫ﺑﺮاي اﻟﻤﺎنﻫﺎي ﻧﺸﺎندﻫﻨﺪه ﻏﻴﺮﻳﻜﻨـﻮاﺧﺘﻲ‪ Q=0 ،‬اﺳـﺖ‪ .‬راﺑﻄـﻪ‬
‫)‪ (6‬ﺳـﺎدهﺗـﺮﻳﻦ ﺷـﻜﻞ اﻟﻤـﺎن؛ ﻳﻌﻨـﻲ داﻳـﺮهاي را ﺑﻴـﺎن ﻣـﻲﻛﻨـﺪ‬
‫)‪.(Rabideau et al., 2007‬‬
‫اﻟﻤﺎن ﻓﺮوﻧﻘﻄﻪ ﻧﻴﺰ از ﺣﻞ ﻣﻌﺎدﻟﻪ ﻻﭘﻼس ﺑﻪ ﺷﻜﻞ راﺑﻄﻪ )‪ (7‬ﺑـﻪ‬
‫دﺳﺖ ﻣﻲآﻳﺪ و ﺑﺮاي ﻧﺸﺎن دادن ﭼـﺎهﻫـﺎي ﺑﺮداﺷـﺖ ﻳـﺎ ﺗﻐﺬﻳـﻪ‬
‫ﻣﻨﺎﺳﺐ اﺳﺖ‪ .‬در ﻣﻮرد ﻣﺠﻤﻮﻋﻪ ﭼﺎهﻫﺎﻳﻲ ﻛـﻪ در ﻳـﻚ ﻣﻨﻄﻘـﻪ‬
‫وﺟﻮد دارﻧﺪ‪ ،‬ﺑﻪ ﺟﺎي ﻣﺪلﺳـﺎزي ﺗـﻚﺗـﻚ ﭼـﺎهﻫـﺎ‪ ،‬از اﻟﻤـﺎن‬
‫)‪2Φ t (x, y‬‬
‫)‪( 8‬‬
‫‪k‬‬
‫= )‪h(x, y‬‬
‫)‪ Φ t (x, y‬ﻣﻘــﺪار دﺑ ـﻲ ﭘﺘﺎﻧﺴ ـﻴﻞ ﻛــﻞ در ﻫــﺮ ﻧﻘﻄــﻪ از ﻣــﺪل‪،‬‬
‫)‪ h(x, y‬ﻣﻴﺰان ﺑﺎر آﺑﻲ ﻣﺘﻨﺎﻇﺮ ﺑﺎ دﺑﻲ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ ﻛﻞ در ﻫﺮ ﻧﻘﻄـﻪ‬
‫از ﻣﺪل و‬
‫‪ k‬ﺿﺮﻳﺐ ﻫﺪاﻳﺖ ﻫﻴﺪروﻟﻴﻜﻲ ﻣﻨﻄﻘﻪ اﺳﺖ‪.‬‬
‫‪ .3.3‬ﻣﺪل ﻣﻔﻬﻮﻣﻲ ﻣﻨﻄﻘﻪ ﻣﻮرد ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ‬
‫ﺑﻌﺪ از ﺗﻌﻴﻴﻦ ﻫﺪف‪ ،‬اوﻟﻴﻦ ﻗﺪم ﺟﻬـﺖ ﻣـﺪلﺳـﺎزي‪ ،‬ﺗﻬﻴـﻪ ﻣـﺪل‬
‫ﻣﻔﻬـﻮﻣﻲ ﺳﻴﺴـﺘﻢ آﺑﺨـﻮان اﺳــﺖ‪ .‬راﺑﻴـﺪو و ﻫﻤﻜـﺎران در ﺳــﺎل‬
‫‪ 2007‬اﻇﻬــﺎر ﻧﻤﻮدﻧـــﺪ ﻛـــﻪ اﺳـــﺘﻔﺎده از ﻓﺮﺿــﻴﺎت دوﭘـــﻮﻳﻲ ‪-‬‬
‫ﻓﻮرﺷﻬﺎﻳﻤﺮ در ﻣﺴـﺎﺋﻞ واﻗﻌـﻲ ﻛـﺎرﺑﺮد دارد‪ .‬ﺑـﺮ اﻳـﻦ اﺳـﺎس در‬
‫ﺗﺤﻘﻴﻖ ﺣﺎﺿﺮ ﻧﻴﺰ از اﻳﻦ ﻓﺮﺿﻴﺎت اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪه و ﻣﺪلﺳﺎزي ﺑـﻪ‬
‫ﺻـﻮرت دو ﺑﻌـﺪي ﺻـﻮرت ﮔﺮﻓﺘـﻪ اﺳـﺖ )‬
‫‪Rabideau et al.,‬‬
‫‪ .(2007‬ﻃﺒــﻖ ﻣﻄﺎﻟﻌــﺎت و ﺑﺮرﺳـﻲ دادهﻫــﺎي ﺣﻔــﺎري ﻣﻮﺟــﻮد‪،‬‬
‫دﺷﺖ آﺳﺘﺎﻧﻪ ‪-‬ﻛﻮﭼﺼـﻔﻬﺎن داراي ﺳـﻔﺮه آزاد اﺳـﺖ ﻛـﻪ روي‬
‫ﻻﻳﻪ رس ﻧﻔﻮذﻧﺎﭘﺬﻳﺮ دوره ژوراﺳﻴﻚ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺘﻪ اﺳـﺖ‪ .‬ﻣﻄـﺎﺑﻖ‬
‫ﺷﻜﻞ )‪ (3‬ﺑﻴﺶ ﺗﺮﻳﻦ ﺿﺨﺎﻣﺖ ﺳﻔﺮه‪ 250 ،‬ﻣﺘﺮ اﺳﺖ و در ﻣﺮﻛﺰ‬
‫دﺷﺖ دﻳﺪه ﻣﻲﺷﻮد؛ ﻛﻢﺗﺮﻳﻦ ﺿﺨﺎﻣﺖ ﺳﻔﺮه ﻧﻴﺰ ‪ 25‬ﻣﺘﺮ اﺳﺖ و‬
‫در ﺷﻤﺎل دﺷﺖ ﻣﺸﺎﻫﺪه ﻣﻲﮔﺮدد‪.‬‬
‫ﻓﺮوﻣﻨﻄﻘﻪ ﺑﺎ ﻣﺠﻤﻮع ﺑﺮداﺷﺖ ﻛﻞ ﭼﺎهﻫﺎ اﺳـﺘﻔﺎده ﺷـﺪ؛ وﻟـﻲ در‬
‫ﻣﻨﺎﻃﻘﻲ ﻛﻪ ﭼﺎه ﻫﺎﻳﻲ ﺑﺎ ﻣﻴﺰان ﺑﺮداﺷﺖ ﺑﺴﻴﺎر ﺑﺎﻻ ﻣﺎﻧﻨـﺪ اﻃـﺮاف‬
‫رﺷﺖ و ﻛﻮﭼﺼـﻔﻬﺎن وﺟـﻮد دارد‪ ،‬ﺑـﻪ ﻧﺎﭼـﺎر ﺑﺎﻳﺴـﺘﻲ از اﻟﻤـﺎن‬
‫ﻓﺮوﻧﻘﻄﻪ اﺳﺘﻔﺎده ﻧﻤﻮد‪.‬‬
‫) ‪ln(z − z w‬‬
‫)‪( 7‬‬
‫‪Qw‬‬
‫‪2π‬‬
‫= )‪Ω(z‬‬
‫‪157‬‬
‫‪All rights reserved for IBWRD‬‬
‫‪International Bulletin of Water Resources & Development (IBWRD), Vol. (II)– No. (04)- S.N. (07)- Autumn 2014‬‬
‫ﻓﺼﻠﻨﺎﻣﻪ ﺑﻴﻦاﻟﻤﻠﻠﻲ ﭘﮋوﻫﺸﻲ ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ ﻣﻨﺎﺑﻊ آب و ﺗﻮﺳﻌﻪ‬
‫ﺳﺎل دوم‪ ،‬ﺷﻤﺎره )‪ ،(4‬ﭘﻴﺎﭘﻲ )‪ ،(7‬ﭘﺎﻳﻴﺰ ‪1393‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ .3‬ﺿﺨﺎﻣﺖ ﺳﻔﺮه آب زﻳﺮزﻣﻴﻨﻲ دﺷﺖ آﺳﺘﺎﻧﻪ ‪-‬ﻛﻮﭼﺼﻔﻬﺎن ) ‪.(Saatsaz, 2012‬‬
‫داﻣﻨﻪ ﻣﺪل از ﻃﺮف ﺷﺮق و ﻏـﺮب ﺗﻮﺳـﻂ ﺻـﺨﺮهﻫـﺎي ﻣﺮﻛـﺐ‬
‫ﺗﺮﻳﺎزﻳﻚ ‪-‬ژوراﺳـﻴﻚ و ﻣﺼـﺎﻟﺢ رﺳـﻮﺑﻲ ﺳـﻨﻮزوﺋﻴﻚ ﻣﺤـﺪود‬
‫ﺷـﺪه اﺳـﺖ‪ .‬از ﻃﺮﻓـﻲ ﺑـﺎ ﺑﺮرﺳـﻲ ﺧﻄـﻮط ﺗـﺮاز آب زﻳﺮزﻣﻴﻨـﻲ‬
‫ﻣﺸﺨﺺ ﻣﻲﺷﻮد ﻛﻪ ﺟﻬﺖ ﺟﺮﻳـﺎن از ﺳـﻮي ﺟﻨـﻮب ﺑـﻪ ﺳـﻤﺖ‬
‫ﺷﻤﺎل اﺳﺖ )‪ .(Saatsaz et al., 2013‬در ﻧﺘﻴﺠﻪ دو ﻣﺮز ﺷﺮﻗﻲ و‬
‫ﺳﻔﻴﺪرود‪ ،‬اﻳﻦ رود ﺑﻪ ﻋﻨﻮان اﻟﻤﺎن ﻓﺮوﺧﻂ ﺑـﺎ ﻫـﺪ ﻣﺸـﺨﺺ در‬
‫ﻣﺪل وارد ﻣﻲﺷﻮد‪ .‬ﺿـﺮﻳﺐ اﻧﺘﻘـﺎل از ‪ 500‬ﻣﺘﺮﻣﺮﺑـﻊ در روز در‬
‫ﻗﺴــﻤﺖ ﺷــﻤﺎﻟﻲ ﺗــﺎ ‪ 4000‬ﻣﺘﺮﻣﺮﺑــﻊ در روز ﺑــﺮاي ﻗﺴــﻤﺖﻫــﺎي‬
‫ﻣﺮﻛﺰي ﺗﻐﻴﻴﺮ ﻣﻲﻛﻨﺪ‪ .‬در ﻓﺎﺻﻠﻪ ﺑﻴﻦ ﺷـﻬﺮﻫﺎي رﺷـﺖ و آﺳـﺘﺎﻧﻪ‬
‫اﻳﻦ ﻣﻘﺪار ﺣﺪود ‪ 2000‬ﻣﺘﺮﻣﺮﺑﻊ در روز ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﺷﺪه اﺳﺖ‪.‬‬
‫ﻏﺮﺑﻲ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻣﺮزﻫﺎي ﺑﺪون ﺟﺮﻳﺎن ﺗﻮﺳﻂ اﻟﻤـﺎن ﻓـﺮوﺧﻂ ﺑـﻪ‬
‫ﺑﺮاي ﻣﺪلﺳﺎزي ﻣﻴﺰان ﺑﺮداﺷﺖ از ﭼﺎهﻫﺎ در ﻣﻨـﺎﻃﻖ ﻣﺨﺘﻠـﻒ از‬
‫ﻣﺪل وارد ﻣـﻲﺷـﻮﻧﺪ‪ .‬ﻣـﺮز ﺟﻨـﻮﺑﻲ ﺗﻮﺳـﻂ ﻣﺨـﺮوطاﻓﻜﻨـﻪﻫـﺎي‬
‫اﻟﻤﺎن ﻫـﺎي ﻓﺮوﻣﻨﻄﻘـﻪ اﺳـﺘﻔﺎده ﺷـﺪ؛ اﻣـﺎ ﺑـﺎ ﺗﻮﺟـﻪ ﺑـﻪ دادهﻫـﺎي‬
‫ﺳﻔﻴﺪرود ﺑﺎ ﺧﻂ ﻫﻢﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ ‪ 40‬ﻣﺘﺮ ﻣﺤﺪود ﺷﺪه اﺳﺖ‪ .‬در ﻧﺘﻴﺠﻪ‬
‫ﻣﻮﺟﻮد‪ ،‬ﺑﻌﻀﻲ از ﭼﺎهﻫﺎ ﺑﻪ وﻳﮋه در اﻃﺮاف ﺷﻬﺮ رﺷﺖ و آﺳﺘﺎﻧﻪ‬
‫اﻳﻦ ﻣﺮز ﻧﻴﺰ ﺑﻪ ﺻﻮرت اﻟﻤﺎن ﻓﺮوﺧﻂ ﺑـﺎ ﻫـﺪ ﻣﺸـﺨﺺ ﺑـﻪ ﻣـﺪل‬
‫داراي دﺑﻲﻫﺎي ﺑﺮداﺷﺖ ﺑﺴﻴﺎر ﺑﺎﻻﻳﻲ ﻫﺴﺘﻨﺪ‪ .‬ﺑﻪ ﻫﻤـﻴﻦ دﻟﻴـﻞ و‬
‫وارد ﻣﻲﺷﻮد‪ .‬اﻳﻦ اﻟﻤﺎن ﺑﺮاي ﻣﺮز ﺷﻤﺎﻟﻲ ﻛﻪ ﺑﻪ ﻃﻮل ﺣﺪود ‪50‬‬
‫ﺑﺮاي ﺟﻠﻮﮔﻴﺮي از اﻓﺰاﻳﺶ ﺧﻄﺎ‪ ،‬ﺑﺮاي ﻣﺪلﺳﺎزي اﻳﻦ ﭼﺎهﻫـﺎ از‬
‫ﻛﻴﻠﻮﻣﺘﺮ در اﻣﺘﺪاد ﺳﺎﺣﻞ ﻗﺮار دارد ﻧﻴﺰ ﺑﺮاي ﻣﺪلﺳﺎزي اﺳﺘﻔﺎده‬
‫اﻟﻤــﺎن ﻧﻘﻄــﻪاي اﺳــﺘﻔﺎده ﺷــﺪ‪ .‬ﺑــﺮاي ﺟﻠــﻮﮔﻴﺮي از ﭘﻴﭽﻴ ـﺪﮔﻲ‪،‬‬
‫ﻣﻲﺷﻮد‪ .‬اﻳﻦ ﻣﺮزﻫﺎ ﻣﺤﺪوده اي ﺑﻪ ﻣﺴﺎﺣﺖ ‪ 942‬ﻛﻴﻠﻮﻣﺘﺮﻣﺮﺑﻊ و‬
‫ﻫﺪاﻳﺖ ﻫﻴﺪروﻟﻴﻜﻲ ﻛﻞ ﻣﻨﻄﻘﻪ ﺛﺎﺑﺖ و ﺑﺮاﺑﺮ ﺑـﺎ ‪ 15‬ﻣﺘـﺮ در روز‬
‫ﻣﺤﻴﻂ ‪ 136‬ﻛﻴﻠﻮﻣﺘﺮ را ﺗﺸﻜﻴﻞ ﻣﻲدﻫﻨﺪ‪ .‬ﺳﻄﺢ آب زﻳﺮزﻣﻴﻨﻲ ﺑﻪ‬
‫ﻓﺮض ﺷﺪ‪ .‬اﻳﻦ ﻓﺮض ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﺿﺮﻳﺐ اﻧﺘﻘﺎل‪ ،‬ﺿﺨﺎﻣﺖ و ﺑـﺎر‬
‫ﻃﻮر ﻣﺘﻮﺳﻂ از ‪ 40‬ﻣﺘﺮ ﺑﺎﻻﺗﺮ از ﺳﻄﺢ درﻳﺎ ﺗﺎ ‪ 25‬ﻣﺘﺮ ﭘﺎﻳﻴﻦﺗﺮ از‬
‫آﺑﻲ ﻧﻘﺎط ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻣﻨﻄﻘﻪ و ﺑﻪ ﺻﻮرت ﻣﺘﻮﺳﻂ ﺑﻪ دﺳﺖ آﻣﺪ ﻛﻪ‬
‫ﺳﻄﺢ درﻳﺎ ﺗﻐﻴﻴﺮ ﻣﻲﻛﻨـﺪ‪ .‬ﻣﻴـﺰان ﺗﻐﺬﻳـﻪ و ﺗﺨﻠﻴـﻪ ﺳـﻔﺮه ﻧﻴـﺰ در‬
‫اﻟﺒﺘﻪ ﻣﻲﺗﻮاﻧﺪ ﺑﺎﻋﺚ اﻳﺠﺎد ﺧﻄﺎ در ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻣﺪل ﮔﺮدد‪.‬‬
‫ﺟﺪول )‪ (1‬ﻣﺸﺨﺺ ﺷﺪه اﺳﺖ‪ .‬ﺑـﺎ ﺗﻮﺟـﻪ ﺑـﻪ اﻫﻤﻴـﺖ رودﺧﺎﻧـﻪ‬
‫‪158‬‬
‫‪All rights reserved for IBWRD‬‬
‫‪International Bulletin of Water Resources & Development (IBWRD), Vol. (II)– No. (04)- S.N. (07)- Autumn 2014‬‬
‫ﺳﺎل دوم‪ ،‬ﺷﻤﺎره )‪ ،(4‬ﭘﻴﺎﭘﻲ )‪ ،(7‬ﭘﺎﻳﻴﺰ ‪1393‬‬
‫ﻓﺼﻠﻨﺎﻣﻪ ﺑﻴﻦاﻟﻤﻠﻠﻲ ﭘﮋوﻫﺸﻲ ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ ﻣﻨﺎﺑﻊ آب و ﺗﻮﺳﻌﻪ‬
‫اﻳﻦ زﺑﺎن ﺑـﺎ ﻣﺎﻫﻴـﺖ ﺷـﻲﮔـﺮا‪ ،‬ﺑـﺮاي ﭘﻴـﺎدهﺳـﺎزي روش اﻟﻤـﺎن‬
‫‪ .4.3‬ﭘﻴﺎدهﺳﺎزي و ﺗﻮﺳﻌﻪ ﻣﺪل‬
‫ﺑﺮاي ﭘﻴﺎده ﺳﺎزي ﻣﺪل از زﺑﺎن ﺑﺮﻧﺎﻣﻪﻧﻮﻳﺴﻲ ﭘﺎﻳﺘﻮن اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪ‪.‬‬
‫اﻳﻦ زﺑﺎن ﺳﻄﺢ ﺑﺎﻻ‪ ،‬از ﻧﻈﺮ ﻳـﺎدﮔﻴﺮي ﺑﺴـﻴﺎر آﺳـﺎن و ﻗﺪرﺗﻤﻨـﺪ‬
‫اﺳﺖ‪ .‬ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﻳﻚ ﺳﺎﺧﺘﻤﺎن داده ﻛﺎرآﻣﺪ و ﻳﻚ روش ﺳـﺎده‬
‫ﺗﺤﻠﻴﻠـﻲ ﺑﺴـﻴﺎر ﻣـﺆﺛﺮ اﺳــﺖ )‪.(Bakker and Kelson, 2009‬‬
‫ﭘﻴﺎدهﺳﺎزي و ﺗﻮﺳﻌﻪ ﻣﺪل در ﻓﻠﻮﭼﺎرت ﻧﺸﺎن دادهﺷﺪه در ﺷﻜﻞ‬
‫)‪ (4‬ﻣﺸﺨﺺ ﺷﺪه اﺳﺖ‪.‬‬
‫اﻣﺎ ﻣﺆﺛﺮ را ﺑﺮاي ﺑﺮﻧﺎﻣﻪﻧﻮﻳﺴﻲ ﺷـﻲﮔﺮاﻳـﻲ دارد )‪.(Lutz, 2008‬‬
‫ﺷﺮوع‬
‫وارد ﻛﺮدن اﻃﻼﻋﺎت اوﻟﻴﻪ از ﻗﺒﻴﻞ ﻣﺸﺨﺼﺎت ﺳﻔﺮه‪ ،‬ﻣﺨﺘﺼﺎت اﻟﻤﺎنﻫﺎ‪ ،‬ﺿﺮاﻳﺐ اﻧﺘﻘﺎل و ﻏﻴﺮه‬
‫اﺧﺘﺼﺎص دادهﻫﺎ ﺑﻪ اﻟﻤﺎنﻫﺎي ﻣﺮﺑﻮﻃﻪ‬
‫اﻟﻤﺎن ﺟﺮﻳﺎن ﻳﻜﻨﻮاﺧﺖ )راﺑﻄﻪ‬
‫اﻟﻤﺎن ﻓﺮوﺧﻂ )راﺑﻄﻪ ‪(5‬‬
‫اﻟﻤﺎن ﻓﺮوﻣﻨﻄﻘﻪ )راﺑﻄﻪ ‪(6‬‬
‫اﻟﻤﺎن ﻓﺮوﻧﻘﻄﻪ )راﺑﻄﻪ ‪(7‬‬
‫ﺟﻤﻊآوري ﻗﺴﻤﺖ واﻗﻌﻲ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ ﻣﺨﺘﻠﻂ )دﺑﻲﻫﺎي ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ( در داﺧﻞ ﻳﻚ ﻟﻴﺴﺖ ﺧﺎﻟﻲ‬
‫اﺧﺘﺼﺎص داده ﻫﺎ ﺑﻪ اﻟﻤﺎن ﻫﺎي ﻣﺮﺑﻮﻃﻪ‬
‫اﻋﻤﺎل ﺷﺮاﻳﻂ ﻣﺮزي‬
‫آﻳﺎ ﺿﺮاﻳﺐ‬
‫ﺧﻴﺮ‬
‫ﺑﻠﻪ‬
‫ﺟﻤﻊآوري‬
‫ﻣﺸﺨﺺ ﻫﺴﺘﻨﺪ؟‬
‫ﻛﻞ‬
‫دﺑﻲﻫﺎي‬
‫ﺗﺸﻜﻴﻞ و ﺣﻞ‬
‫ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ در‬
‫دﺳﺘﮕﺎه ﺑﻪ ﻛﻤﻚ‬
‫ﺗﺎﺑﻊ‬
‫ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ دﺑﻲ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ ﺗﻮﺳﻂ ﺿﺮاﻳﺐ‬
‫‪linalg.solve‬‬
‫ﺑﻪ دﺳﺖ آﻣﺪه‬
‫ﭘﺎﻳﺎن‬
‫ﻳﻚ ﻟﻴﺴﺖ‬
‫ﺧﺎﻟﻲ‬
‫ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﺑﺎرآﺑﻲ در ﻫﺮ ﻧﻘﻄﻪ از‬
‫ﺑﻪ دﺳﺖ آوردن دﺑﻲ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ ﻛﻞ‬
‫داﻣﻨﻪ ﻣﺪل ﻃﺒﻖ )راﺑﻄﻪ ‪(8‬‬
‫ﺑﻪ ﻛﻤﻚ ﺑﺮﻫﻢﻧﻬﻲ‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ .4‬ﭘﻴﺎدهﺳﺎزي و ﮔﺴﺘﺮش ﻣﺪل اﻟﻤﺎن ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ ﺣﺎﺿﺮ در زﺑﺎن ﭘﺎﻳﺘﻮن‪.‬‬
‫ﻻزم ﺑﻪ ﺗﻮﺿﻴﺢ اﺳـﺖ در اﻟﻤـﺎنﻫـﺎي ﻓـﺮوﺧﻂ ﻛـﻪ ﻣﻴـﺰان دﺑـﻲ‬
‫ﺗﺒــﺎدﻟﻲ ﺑـﻴﻦ آنﻫــﺎ و آﺑﺨــﻮان ﻳـﺎ ﻫﻤــﺎن ﺿــﺮاﻳﺐ ﻗﺎﺑــﻞ ﺗﻨﻈ ـﻴﻢ‬
‫ﻣﺸﺨﺺ ﻧﻴﺴﺖ و ﻓﻘﻂ ﻣﻴﺰان ﺑﺎر آﺑـﻲ در آنﻫـﺎ ﻣﺸـﺨﺺ ﺷـﺪه‬
‫اﺳـﺖ؛ ﺑــﺮاي ﻣﺤﺎﺳـﺒﻪ ﺿــﺮاﻳﺐ ﻗﺎﺑــﻞ ﺗﻨﻈـﻴﻢ ﻧﺎﻣﺸــﺨﺺ ﺑﻌــﺪ از‬
‫ﺗﺸﻜﻴﻞ دﺳﺘﮕﺎه و واردﻛﺮدن ﺷﺮاﻳﻂ ﻣﺮزي ﻛﻪ ﻫﻤﺎن ﻣﻘﺎدﻳﺮ ﺑﺎر‬
‫آﺑﻲ ﻫﺴﺘﻨﺪ‪ ،‬از ﺗﺎﺑﻊ ﺣﻞ ﻣﻌـﺎدﻻت ﺧﻄـﻲ ﻣﻮﺟـﻮد در ﻛﺘﺎﺑﺨﺎﻧـﻪ‬
‫‪ NumPy‬اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪ‪ .‬اﻳﻦ ﻛﺘﺎﺑﺨﺎﻧﻪ ﻣﺤﺎﺳﺒﺎت ﻋﻠﻤـﻲ را ﺗﻮﺳـﻂ‬
‫ﺗﻮاﺑﻊ از ﻗﺒﻞ ﻧﻮﺷﺘﻪﺷﺪه در ﭘﺎﻳﺘﻮن ﺗﺴﻬﻴﻞ ﻣﻲﻧﻤﺎﻳﺪ )‬
‫‪Oliphant,‬‬
‫‪ .(2006‬در ﺣﻘﻴﻘــــﺖ ﻣﻨﻈــــﻮر از ﺷــــﺮاﻳﻂ ﻣــــﺮزي‪ ،‬ﺷــــﺮاﻳﻂ‬
‫ﻣﺸــﺨﺺﺷــﺪه در ﻃــﻮل ﻣﺮزﻫــﺎي اﻟﻤــﺎنﻫــﺎي ﻫﻴ ـﺪروﻟﻮژﻳﻜﻲ‬
‫ﻫﺴﺘﻨﺪ؛ زﻳﺮا ﻣﺪل اﻟﻤﺎن ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ ﺑـﺪون ﺷـﺒﻜﻪﺑﻨـﺪي و در ﻧﺘﻴﺠـﻪ‬
‫ﻣﺴﺘﻘﻞ از ﻣﻘﻴﺎس اﺳﺖ‪ .‬اﻳﻦ ﺷﺮاﻳﻂ ﻣﺮزي ﻣﻤﻜﻦ اﺳﺖ در ﻗﺎﻟﺐ‬
‫ﻋﺒﺎرت ﺑﺎر آﺑﻲ ﻳﺎ ﻣﻴﺰان ﺟﺮﻳﺎن ﻳﺎ ﺗﺮﻛﻴﺒﻲ از اﻳﻦ ﻋﺒـﺎرات ﺑﻴـﺎن‬
‫ﺷﻮد )‪.(Bandilla et al., 2007‬‬
‫‪159‬‬
‫‪All rights reserved for IBWRD‬‬
‫‪International Bulletin of Water Resources & Development (IBWRD), Vol. (II)– No. (04)- S.N. (07)- Autumn 2014‬‬
‫ﺳﺎل دوم‪ ،‬ﺷﻤﺎره )‪ ،(4‬ﭘﻴﺎﭘﻲ )‪ ،(7‬ﭘﺎﻳﻴﺰ ‪1393‬‬
‫ﻓﺼﻠﻨﺎﻣﻪ ﺑﻴﻦاﻟﻤﻠﻠﻲ ﭘﮋوﻫﺸﻲ ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ ﻣﻨﺎﺑﻊ آب و ﺗﻮﺳﻌﻪ‬
‫‪ .4‬ﻳﺎﻓﺘﻪﻫﺎ و ﺑﺤﺚ‬
‫ﻣـﺪل ﺑـﺎ ﺗﻮﺟـﻪ ﺑـﻪ دادهﻫـﺎي ﻣﻮﺟـﻮد‪ ،‬آﻣـﺎر ﻓـﺮودﻳﻦﻣــﺎه ‪1389‬‬
‫‪ .1.4‬واﺳﻨﺠﻲ ﻣﺪل‬
‫اﻧﺘﺨﺎب ﺷﺪ؛ زﻳﺮا در اﻳﻦ ﻣﺎه ﺗﻐﻴﻴﺮ در ﻣﻴﺰان ذﺧﻴﺮه ﻣﺨﺰن ﻧﺎﭼﻴﺰ‬
‫اﺳﺖ و در ﺣﻘﻴﻘﺖ ﻣﻴﺰان ﺗﻐﺬﻳﻪ و ﺗﺨﻠﻴﻪ ﺑﺎ ﻳﻜﺪﻳﮕﺮ ﺑﺮاﺑﺮ اﺳﺖ‪.‬‬
‫ﺑﻌﺪ از ﭘﻴﺎده ﺳﺎزي و ﮔﺴﺘﺮش ﻣﺪل‪ ،‬ﺟﻬﺖ ﻧﺰدﻳﻚ ﻛﺮدن ﻣـﺪل‬
‫ﻣــﺪلﻫــﺎي آب زﻳﺮزﻣﻴﻨــﻲ ﻣﻮﺟــﻮد ﻣﺎﻧﻨــﺪ ‪ PMWIN‬ﺟﻬـــﺖ‬
‫ﺑﻪ ﺷﺮاﻳﻂ واﻗﻌﻲ ﺑﺎﻳﺴﺘﻲ واﺳﻨﺠﻲ اﻧﺠﺎم ﺷﻮد‪ .‬ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﭘﺎﻳـﺪار‬
‫واﺳﻨﺠﻲ از ﺑﺮﻧﺎﻣﻪﻫﺎي آﻣﺎدهاي از ﻗﺒﻴﻞ ‪ PEST‬اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲﻛﻨﻨﺪ‬
‫ﻓـﺮض ﻧﻤــﻮدن رژﻳـﻢ ﺟﺮﻳـﺎن‪ ،‬ﻧﺘﻴﺠـﻪ واﺳــﻨﺠﻲ ﻣﻘــﺪار ﻫــﺪاﻳﺖ‬
‫)‪ .(Doherty, 2004‬ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﺑﺮﺗﺮي اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢ اﺟﺘﻤﺎع ذرات در‬
‫ﻫﻴﺪروﻟﻴﻜﻲ ﺧﻮاﻫﺪ ﺑﻮد )ﻋﻠﻴﺰاده‪ .(1383 ،‬اﻟﺒﺘﻪ ﺑﺎ در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻦ‬
‫ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﺑﺎ دﻳﮕﺮ اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢﻫﺎ در ﺳﺎزﮔﺎري ﺑﺎ روش اﻟﻤﺎن ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ‬
‫ﺗﺄﺛﻴﺮ رودﺧﺎﻧﻪ‪ ،‬ﻣﻴﺰان ﻫـﺪاﻳﺖ ﺑﺴـﺘﺮ رود ﻣﻄـﺎﺑﻖ راﺑﻄـﻪ )‪ (9‬ﻛـﻪ‬
‫در ﺑﺮرﺳﻲﻫﺎي اﻧﺠﺎم ﺷﺪه ﭘﻴﺸﻴﻦ ﻣﺎﻧﻨﺪ )ﻣﺤﻤـﺪي و ﻫﻤﻜـﺎران‪،‬‬
‫ﺗﺎﺑﻌﻲ از ﻃﻮل‪ ،‬ﻋـﺮض و ﻫـﺪاﻳﺖ ﻫﻴـﺪروﻟﻴﻜﻲ ﻛـﻒ رودﺧﺎﻧـﻪ‬
‫‪ ،(1392‬در ﭘــﮋوﻫﺶ ﺣﺎﺿــﺮ ﻧﻴــﺰ از اﻟﮕــﻮرﻳﺘﻢ اﺟﺘﻤــﺎع ذرات‬
‫اﺳﺖ ﻧﻴﺰ از واﺳﻨﺠﻲ ﺑﻪ دﺳﺖ ﻣﻲآﻳﺪ‪.‬‬
‫اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪ‪ .‬در اﻳﻦ اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢ در ﻫﺮ ﻣﺮﺣﻠﻪ ﻋﻼوه ﺑـﺮ ﺗﻐﻴﻴـﺮ در‬
‫‪K e LW‬‬
‫)‪( 9‬‬
‫‪M‬‬
‫ﻫــﺪاﻳﺖ ﻫﻴ ـﺪروﻟﻴﻜﻲ آﺑﺨــﻮان‪ ،‬ﻣﻘــﺎدﻳﺮ ﻫــﺪاﻳﺖ ﻫﻴــﺪروﻟﻴﻜﻲ‬
‫= ‪Ce‬‬
‫ﻣﺼﺎﻟﺢ ﺑﺴﺘﺮ و ﻋﻤﻖ رودﺧﺎﻧﻪ ﻧﻴﺰ ﺗﻐﻴﻴﺮ ﻣـﻲﻛﻨـﺪ؛ ﺗـﺎ زﻣـﺎﻧﻲ ﻛـﻪ‬
‫ﻛﻪ ‪ Ce‬ﺿﺮﻳﺐ ﻫﺪاﻳﺖ ﺑﺴـﺘﺮ‪ Ke ،‬ﻫـﺪاﻳﺖ ﻫﻴـﺪروﻟﻴﻜﻲ ﻣﺼـﺎﻟﺢ‬
‫ﺷﺮط ﺗﻮﻗﻒ ارﺿـﺎ ﮔـﺮدد و ﺿـﺮﻳﺐ ﻫﻤﺒﺴـﺘﮕﻲ ﺑـﻪ ﺑـﻴﺶﺗـﺮﻳﻦ‬
‫ﺑﺴــﺘﺮ‪ L ،‬ﻃــﻮل رود‪ W،‬ﻋــﺮض رود و ‪ M‬ﻋﻤــﻖ رود اﺳــﺖ‪ .‬در‬
‫ﻣﻘﺪار ﺑﺮﺳﺪ‪ .‬ﻓﻠﻮﭼﺎرت اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢ اﺟﺘﻤﺎع ذرات ﺟﻬﺖ واﺳﻨﺠﻲ‬
‫واﺳﻨﺠﻲ ﻫﺪاﻳﺖ ﺑﺴﺘﺮ‪ ،‬ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ اﻳـﻦ ﻛـﻪ ﻃـﻮل و ﻋـﺮض رود‬
‫ﻣﺪل اﻟﻤﺎن ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ در ﺷﻜﻞ )‪ (5‬ﻣﺸﺨﺺ ﺷﺪه اﺳﺖ‪ .‬ﺑﻬﺮهﮔﻴﺮي‬
‫ﻣﺸﺨﺺ اﺳﺖ‪ ،‬ﻓﻘﻂ ﺑﺎﻳﺴـﺘﻲ ﺑـﺎ ﺗﻐﻴﻴـﺮ در ﺿـﺮاﻳﺐ داراي ﻋـﺪم‬
‫از اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢ اﺟﺘﻤﺎع ذرات‪ ،‬ﺑﻪ ﻃﻮر ﭼﺸﻢﮔﻴﺮي ﺑﺎﻋـﺚ اﻓـﺰاﻳﺶ‬
‫ﻗﻄﻌﻴﺖ ﻳﻌﻨﻲ ‪ Ke‬و ‪ M‬ﺑﻬﺘﺮﻳﻦ ﻧﺘﻴﺠﻪ؛ ﻳﻌﻨﻲ ﺑﻴﺶﺗﺮﻳﻦ ﻫﻤﮕﺮاﻳـﻲ‬
‫ﺳﺮﻋﺖ و ﻛﺎﻫﺶ زﻣﺎن ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻣﺪل ﻣﻲﺷﻮد‪.‬‬
‫ﺑﻴﻦ ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻣﺸﺎﻫﺪاﺗﻲ و ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﻲ ﺑﻪ دﺳﺖ آﻳﺪ‪ .‬ﺟﻬﺖ واﺳﻨﺠﻲ‬
‫ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ‪ h‬ﻓﻘﻂ در اﻳﺴﺘﮕﺎهﻫﺎي ﻣﺸﺨﺺﺷﺪه ﻛﻪ داراي داده ﻣﺸﺎﻫﺪاﺗﻲ ﻫﺴﺘﻨﺪ‪ ،‬ﺻﻮرت ﻣﻲﭘﺬﻳﺮد؛ زﻳﺮا در اﻳﻦ اﻳﺴﺘﮕﺎهﻫﺎ‪ ،‬اﺟﺮاي ﺳﺮﻳﻊﺗﺮ ﻣﺪل‬
‫اﻟﻤﺎن ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ و وارد ﻛﺮدن اﻃﻼﻋﺎت اوﻟﻴﻪ از ﻗﺒﻴﻞ ﺿﺮاﻳﺐ اﻧﺘﻘﺎل و ‪ Cs‬ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﻫﻨﺪﺳﻪ داﻣﻨﻪ ﺣﻤﺎﻳﺘﻲ و ﻏﻴﺮه‪ ،‬ﻗﺎﺑﻞ اﻧﺠﺎم اﺳﺖ‪.‬‬
‫ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﺗﺎﺑﻊ ﻫﺪف‬
‫)‪Max (R2‬‬
‫ﺷﺮوع‬
‫وارد ﻛﺮدن ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي اوﻟﻴﻪ ﻣﺆﺛﺮ ﻣﺎﻧﻨﺪ‬
‫ﻫﺪاﻳﺖ ﻫﻴﺪروﻟﻴﻜﻲ و ﻣﻘﺪار ﻫﺪاﻳﺖ ﻛﻒ‬
‫و ﺿﺨﺎﻣﺖ رودﺧﺎﻧﻪ‪ ،‬ﻣﻘﺪاردﻫﻲ اوﻟﻴﻪ ﺑﻪ‬
‫ﻓﺮآﻳﻨﺪ‬
‫اﺟﺘﻤﺎع‬
‫ذرات‬
‫ﭘﻴﺪا ﻛﺮدن‬
‫ذرات و ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢ‬
‫‪pbest, gbest‬‬
‫ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﺳﺮﻋﺖ و ﺑﻪ روز‬
‫ﻛﺮدن ﻣﻮﻗﻌﻴﺖ‬
‫ﺑﺮرﺳﻲ ﺷﺮط ﺗﻮﻗﻒ‬
‫ﺧﻴﺮ‬
‫ﺗﻐﻴﻴﺮ در ﻣﻴﺰان ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي‬
‫‪M ، K ، Ke‬‬
‫ﺑﻠﻪ‬
‫ﭘﺎﻳﺎن‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ .5‬ﻓﻠﻮﭼﺎرت اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢ اﺟﺘﻤﺎع ذرات ﺟﻬﺖ واﺳﻨﺠﻲ ﻣﺪل اﻟﻤﺎن ﺗﺤﻠﻴ ﻠﻲ ﺣﺎﺿﺮ ‪.‬‬
‫‪160‬‬
‫‪All rights reserved for IBWRD‬‬
‫‪International Bulletin of Water Resources & Development (IBWRD), Vol. (II)– No. (04)- S.N. (07)- Autumn 2014‬‬
‫ﺳﺎل دوم‪ ،‬ﺷﻤﺎره )‪ ،(4‬ﭘﻴﺎﭘﻲ )‪ ،(7‬ﭘﺎﻳﻴﺰ ‪1393‬‬
‫ﻓﺼﻠﻨﺎﻣﻪ ﺑﻴﻦاﻟﻤﻠﻠﻲ ﭘﮋوﻫﺸﻲ ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ ﻣﻨﺎﺑﻊ آب و ﺗﻮﺳﻌﻪ‬
‫داده ‪ 59‬ﭼﺎه ﭘﻴﺰوﻣﺘﺮﻳﻚ در ﻣﻨﻄﻘﻪ در دﺳﺘﺮس ﺑﻮد؛ اﻣﺎ ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ‬
‫ﺑﻪ اﻳﻦﻛﻪ ﻣﻮﻗﻌﻴﺖ ‪ 5‬ﭼﺎه ﺧﺎرج از ﻣﺮزﻫﺎي ﺗﻌﻴﻴﻦﺷﺪه ﻣﺪل ﺑﻮد؛‬
‫ﺑﺮاي واﺳﻨﺠﻲ‪ ،‬از آﻣﺎر ‪ 54‬ﭼﺎه اﺳﺘﻔﺎده ﮔﺮدﻳﺪ‪ .‬ﺑﻌﺪ از واﺳﻨﺠﻲ ‪،‬‬
‫ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﻳﻜﺴﺎن ﻓﺮض ﻧﻤﻮدن ﻫـﺪاﻳﺖ ﻫﻴـﺪروﻟﻴﻜﻲ‪ ،‬ﺑﻬﺘـﺮﻳﻦ‬
‫ﻣﻘﺪار ﺑﺮاي ﻫﺪاﻳﺖ ﻫﻴﺪروﻟﻴﻜﻲ ﻛﻞ ﻣﻨﻄﻘﻪ ﺑﺮاﺑﺮ ﺑـﺎ ‪ 12/75‬ﻣﺘـﺮ‬
‫در روز ﺑﻪ دﺳﺖ آﻣﺪ‪ .‬ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﻣﻴﺰان ﻫﺪاﻳﺖ ﺑﺴﺘﺮ رودﺧﺎﻧﻪ‪ ،‬ﺑﺎ‬
‫ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ اﻳﻦﻛﻪ ﻃﺒﻖ ﻧﻘﺸﻪ در دﺳﺘﺮس‪ ،‬ﻛﻞ ﻃﻮل رودﺧﺎﻧﻪ ﺑﻪ ‪16‬‬
‫اﻟﻤﺎن ﺧﻄﻲ ﺗﻘﺴﻴﻢ ﺷﺪه ﺑﻮد‪ ،‬ﺑﻴﻦ ‪ 320‬ﺗﺎ ‪ 1200‬ﻣﺘﺮﻣﺮﺑﻊ در روز‬
‫ﺑﻪ دﺳﺖ آﻣﺪ‪ .‬ﺑﺎﻳﺴﺘﻲ ﺗﻮﺟﻪ داﺷـﺖ ﻫـﺮ ﭼـﻪ ﺗﻌـﺪاد اﻟﻤـﺎنﻫـﺎي‬
‫ﻓﺮوﺧﻂ ﺑﻴﺶﺗﺮ ﺑﺎﺷﺪ‪ ،‬ﺑﻪ ﻣﺠﻬﻮﻻت ﻣﺪل اﺿـﺎﻓﻪ ﺧﻮاﻫـﺪ ﺷـﺪ و‬
‫ﺑﺎﻋﺚ ﻃﻮﻻﻧﻲﺗﺮ ﺷﺪن زﻣﺎن اﺟﺮاي ﺑﺮﻧﺎﻣـﻪ ﻣـﻲﺷـﻮد‪ .‬ﺑـﻪ ﻫﻤـﻴﻦ‬
‫دﻟﻴﻞ در ﺻـﻮرت اﻣﻜـﺎن ﺑﺎﻳﺴـﺘﻲ از ﺷﻜﺴـﺘﮕﻲ در اﻟﻤـﺎنﻫـﺎي‬
‫ﻓﺮوﺧﻂ ﺑﻪ وﻳﮋه در وﻳﮋﮔﻲﻫﺎي ﻫﻴﺪروﻟﻮژﻳﻜﻲ از ﻗﺒﻴﻞ رودﺧﺎﻧﻪ‬
‫ﻛﻪ ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﻣﻮرﻓﻮﻟﻮژي ﺧﻮد‪ ،‬داراي ﺷﻜﺴﺘﮕﻲﻫـﺎي زﻳـﺎدي‬
‫ﻫﺴﺘﻨﺪ‪ ،‬ﭘﺮﻫﻴـﺰ ﻧﻤـﻮد‪ .‬ﻣﻄـﺎﺑﻖ ﺷـﻜﻞ )‪ (6‬اﻳـﻦ ﻧﺘـﺎﻳﺞ ﺑـﺎ ﺿـﺮﻳﺐ‬
‫ﻫﻤﺒﺴﺘﮕﻲ ‪ 0/8709‬ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﻣﻘﺎدﻳﺮ ﻣﺸﺎﻫﺪاﺗﻲ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﺷﺪهاﻧﺪ‪.‬‬
‫‪hc = 0.9105ho - 0.4002‬‬
‫‪R² = 0.8709‬‬
‫‪20‬‬
‫‪15‬‬
‫‪5‬‬
‫‪10‬‬
‫‪-10‬‬
‫‪-5‬‬
‫‪0‬‬
‫ﺑﺎر آﺑﻲ ﻣﺸﺎﻫﺪاﺗﻲ )‪( m‬‬
‫‪-15‬‬
‫‪-25‬‬
‫‪-20‬‬
‫ﺑﺎر آﺑﻲ ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﻲ )‪( m‬‬
‫‪20‬‬
‫‪15‬‬
‫‪10‬‬
‫‪5‬‬
‫‪0‬‬
‫‪-5‬‬
‫‪-10‬‬
‫‪-15‬‬
‫‪-20‬‬
‫‪-25‬‬
‫‪-30‬‬
‫‪-30‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ .6‬ﺑﻬﺘﺮﻳﻦ ﺑﺮازش ﺑﻴﻦ ﺑﺎر آﺑﻲ ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﻲ و ﻣﺸﺎﻫﺪاﺗﻲ ﺑﻌﺪ از واﺳﻨﺠﻲ ‪.‬‬
‫ﻫﻤﭽﻨـﻴﻦ اﺧــﺘﻼف ﺑــﺎر آﺑ ـﻲ ﻣﺤﺎﺳــﺒﺎﺗﻲ و ﻣﺸــﺎﻫﺪاﺗﻲ ﺑﻌــﺪ از‬
‫واﺳﻨﺠﻲ ﺑﺮاي ﻫﺮ ﭼﺎه ﻣﺸﺎﻫﺪاﺗﻲ در ﺷﻜﻞﻫﺎي )‪ (7‬و )‪ (8‬ﻧﺸﺎن‬
‫داده ﺷﺪه اﺳﺖ‪ .‬ﺳﻄﺢ ﻣﺒﻨﺎي در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻪﺷﺪه‪ ،‬ﺳﻄﺢ درﻳﺎﻫﺎي‬
‫آزاد اﺳﺖ‪ .‬ﺑﻪ ﻫﻤـﻴﻦ دﻟﻴـﻞ ﺑـﺎ ﺗﻮﺟـﻪ ﺑـﻪ ﭘـﺎﻳﻴﻦﺗـﺮ ﺑـﻮدن ﺳـﻄﺢ‬
‫آب ﻫﺎي زﻳﺮزﻣﻴﻨﻲ ﻣﻨﻄﻘﻪ ﻣﻮرد ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ از ﺳﻄﺢ ﻣﺒﻨﺎ‪ ،‬در ﺑﻌﻀﻲ‬
‫از اﻳﺴﺘﮕﺎهﻫﺎ ﻣﻘﺪار ﺑﺎر آﺑﻲ ﻣﻨﻔﻲ ﺷﺪه اﺳﺖ‪.‬‬
‫‪0‬‬
‫ﺑﺎر آﺑﻲ ﻣﺸﺎﻫﺪه ﺷﺪه‬
‫‪-5‬‬
‫ﺑﺎر آﺑﻲ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﺷﺪه‬
‫‪-10‬‬
‫ﺑﺎر آﺑﻲ )‪( m‬‬
‫‪-15‬‬
‫‪-20‬‬
‫‪-25‬‬
‫‪-30‬‬
‫‪29‬‬
‫‪27‬‬
‫‪25‬‬
‫‪23‬‬
‫‪21‬‬
‫‪13 15 17 19‬‬
‫ﺷﻤﺎره ﭼﺎه ﻣﺸﺎﻫﺪاﺗﻲ‬
‫‪11‬‬
‫‪9‬‬
‫‪7‬‬
‫‪5‬‬
‫‪3‬‬
‫‪1‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ .7‬اﺧﺘﻼف ﺑﺎر آﺑﻲ ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﻲ و ﻣﺸﺎﻫﺪاﺗﻲ ﭼﺎهﻫﺎي ‪ 1‬اﻟﻲ ‪) 30‬ﻓﺮوردﻳﻦﻣﺎه ‪.(1389‬‬
‫‪161‬‬
‫‪All rights reserved for IBWRD‬‬
‫‪International Bulletin of Water Resources & Development (IBWRD), Vol. (II)– No. (04)- S.N. (07)- Autumn 2014‬‬
‫ﺳﺎل دوم‪ ،‬ﺷﻤﺎره )‪ ،(4‬ﭘﻴﺎﭘﻲ )‪ ،(7‬ﭘﺎﻳﻴﺰ ‪1393‬‬
‫ﻓﺼﻠﻨﺎﻣﻪ ﺑﻴﻦاﻟﻤﻠﻠﻲ ﭘﮋوﻫﺸﻲ ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ ﻣﻨﺎﺑﻊ آب و ﺗﻮﺳﻌﻪ‬
‫‪20‬‬
‫ﺑﺎر آﺑﻲ ﻣﺸﺎﻫﺪه ﺷﺪه‬
‫ﺑﺎر آﺑﻲ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﺷﺪه‬
‫‪10‬‬
‫ﺑﺎر آﺑﻲ )‪( m‬‬
‫‪0‬‬
‫‪-10‬‬
‫‪-20‬‬
‫‪-30‬‬
‫‪53‬‬
‫‪49‬‬
‫‪51‬‬
‫‪47‬‬
‫‪39‬‬
‫‪41‬‬
‫‪43‬‬
‫‪45‬‬
‫ﺷﻤﺎره ﭼﺎه ﻣﺸﺎﻫﺪاﺗﻲ‬
‫‪35‬‬
‫‪37‬‬
‫‪31‬‬
‫‪33‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ .8‬اﺧﺘﻼف ﺑﺎر آﺑﻲ ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﻲ و ﻣﺸﺎﻫﺪاﺗﻲ ﭼﺎهﻫﺎي ‪ 31‬اﻟﻲ ‪) 54‬ﻓﺮوردﻳﻦﻣﺎه ‪.(1389‬‬
‫آﻣﺎر‪ ،‬در اﻳﻦ ﻣﺎه ﻛﻢﺗﺮﻳﻦ ﻣﻴـﺰان ﺑﺎرﻧـﺪﮔﻲ ﮔـﺰارشﺷـﺪه و در‬
‫‪ .2.4‬ﺻﺤﺖﺳﻨﺠﻲ ﻣﺪل‬
‫ﻧﺘﻴﺠﻪ ﻣﻴﺰان ﺑﺎرﻧـﺪﮔﻲ ﻧﺴـﺒﺖ ﺑـﻪ ﺑﺮداﺷـﺖ ﻧـﺎﭼﻴﺰ اﺳـﺖ‪ .‬ﻧﺘـﺎﻳﺞ‬
‫ﺑﻌﺪ از واﺳﻨﺠﻲ ﻣﺪل ﻃﺒﻖ آﻣﺎر ﻓﺮوردﻳﻦﻣﺎه ‪ ،1389‬ﺑـﺮاي ﺗﺄﻳﻴـﺪ‬
‫ﺻﺤﺖﺳﻨﺠﻲ ﻣﺪل ﻣﻄﺎﺑﻖ ﺷﻜﻞ )‪ (9‬ﺿﺮﻳﺐ ﻫﻤﺒﺴﺘﮕﻲ ‪0/8877‬‬
‫ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻣﺪلﺳـﺎزي ﺑـﺎ ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫـﺎي ﺑـﻪ دﺳـﺖ آﻣـﺪه از واﺳـﻨﺠﻲ‪،‬‬
‫ﺑﻴﻦ ﻣﻘﺎدﻳﺮ ﻣﺸﺎﻫﺪاﺗﻲ و ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﻲ را ﻧﺸﺎن ﻣﻲدﻫﻨﺪ‪.‬‬
‫ﺻﺤﺖ ﺳﻨﺠﻲ ﻣﺪل ﺑﺮ اﺳﺎس آﻣﺎر ﺗﻴﺮﻣﺎه ‪ 1389‬اﻧﺠﺎم ﺷﺪ‪ .‬ﻃﺒـﻖ‬
‫‪20‬‬
‫‪0‬‬
‫‪-10‬‬
‫‪-20‬‬
‫ﺑﺎر آﺑﻲ ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﻲ )‪( m‬‬
‫‪y = 0.9505x + 0.2253‬‬
‫‪R² = 0.8877‬‬
‫‪10‬‬
‫‪-30‬‬
‫‪20‬‬
‫‪10‬‬
‫‪15‬‬
‫‪5‬‬
‫‪0‬‬
‫‪-5‬‬
‫‪-10‬‬
‫‪-15‬‬
‫‪-25‬‬
‫‪-20‬‬
‫‪-30‬‬
‫ﺑﺎر آﺑﻲ ﻣﺸﺎﻫﺪاﺗﻲ )‪( m‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ .9‬ﺑﻬﺘﺮﻳﻦ ﺑﺮازش ﺑﻴﻦ ﺑﺎر آﺑﻲ ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﻲ و ﻣﺸﺎﻫﺪاﺗﻲ ﺑﻌﺪ از ﺻﺤﺖﺳﻨﺠﻲ ‪.‬‬
‫ﺷﻜﻞ ﻫﺎي ) ‪ ( 10‬و ) ‪ ( 11‬ﻧ ﻴﺰ ﻧﺸﺎن دﻫﻨﺪه اﺧﺘﻼف ﺑﺎر آﺑ ﻲ‬
‫ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﻲ و ﻣﺸﺎﻫﺪاﺗﻲ در ﭼﺎهﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ ﺑﺮاي ﺗﻴﺮﻣـﺎه ‪1389‬‬
‫اﺳﺖ‪.‬‬
‫‪0‬‬
‫ﺑﺎر آﺑﻲ ﻣﺸﺎﻫﺪه ﺷﺪه‬
‫ﺑﺎر آﺑﻲ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﺷﺪه‬
‫‪-5‬‬
‫ﺑﺎر آﺑﻲ )‪( m‬‬
‫‪-10‬‬
‫‪-15‬‬
‫‪-20‬‬
‫‪-25‬‬
‫‪-30‬‬
‫‪29‬‬
‫‪27‬‬
‫‪25‬‬
‫‪23‬‬
‫‪21‬‬
‫‪13 15 17 19‬‬
‫ﺷﻤﺎره ﭼﺎه ﭘﻴﺰوﻣﺘﺮﻳﻚ‬
‫‪11‬‬
‫‪9‬‬
‫‪7‬‬
‫‪5‬‬
‫‪3‬‬
‫‪1‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ .10‬اﺧﺘﻼف ﺑﺎر آﺑﻲ ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﻲ و ﻣﺸﺎﻫﺪاﺗﻲ ﭼﺎهﻫﺎي ‪ 1‬اﻟﻲ ‪) 30‬ﺗﻴﺮﻣﺎه ‪( 1389‬‬
‫‪162‬‬
‫‪All rights reserved for IBWRD‬‬
‫‪International Bulletin of Water Resources & Development (IBWRD), Vol. (II)– No. (04)- S.N. (07)- Autumn 2014‬‬
‫ﺳﺎل دوم‪ ،‬ﺷﻤﺎره )‪ ،(4‬ﭘﻴﺎﭘﻲ )‪ ،(7‬ﭘﺎﻳﻴﺰ ‪1393‬‬
‫ﻓﺼﻠﻨﺎﻣﻪ ﺑﻴﻦاﻟﻤﻠﻠﻲ ﭘﮋوﻫﺸﻲ ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ ﻣﻨﺎﺑﻊ آب و ﺗﻮﺳﻌﻪ‬
‫‪20‬‬
‫ﺑﺎر آﺑﻲ ﻣﺸﺎﻫﺪه ﺷﺪه‬
‫ﺑﺎر آﺑﻲ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﺷﺪه‬
‫‪10‬‬
‫‪-10‬‬
‫ﺑﺎر آﺑﻲ )‪( m‬‬
‫‪0‬‬
‫‪-20‬‬
‫‪-30‬‬
‫‪53‬‬
‫‪51‬‬
‫‪49‬‬
‫‪41‬‬
‫‪43‬‬
‫‪45‬‬
‫ﺷﻤﺎره ﭼﺎه ﭘﻴﺰوﻣﺘﺮﻳﻚ‬
‫‪47‬‬
‫‪39‬‬
‫‪35‬‬
‫‪37‬‬
‫‪33‬‬
‫‪31‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ .11‬اﺧﺘﻼف ﺑﺎر آﺑﻲ ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﻲ و ﻣﺸﺎﻫﺪاﺗﻲ ﭼﺎهﻫﺎي ‪ 31‬اﻟﻲ ‪) 54‬ﺗﻴﺮﻣﺎه ‪. (1389‬‬
‫ﺷﻜﻞ )‪ (12‬ﺧﻄﻮط ﻫﻢﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ ﺑﻪ دﺳﺖ آﻣـﺪه ﺗﻮﺳـﻂ ﻣـﺪل ﺑـﺎ‬
‫ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ داده ﻫﺎي ﺗﻴﺮﻣﺎه ‪ 1389‬را ﻧﺸﺎن ﻣﻲدﻫﺪ‪ .‬ﻫﻤﺎنﻃﻮر ﻛـﻪ‬
‫ﻣﺸﺎﻫﺪه اﺳﺖ ﻛﻪ اﻟﻤﺎن رودﺧﺎﻧﻪ روي ﺧﻄﻮط ﻫﻢﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ ﺗـﺄﺛﻴﺮ‬
‫ﮔﺬاﺷﺘﻪ و ﺑﺎﻋﺚ ﺷﻜﺴﺘﮕﻲ آنﻫﺎ ﺷﺪه اﺳﺖ‪.‬‬
‫در ﺷـــﻜﻞ ﻣﺸـــﺎﻫﺪه ﻣـ ـﻲﺷـــﻮد در اﻃـــﺮاف ﺷـــﻬﺮ رﺷـــﺖ و‬
‫ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ اﻫﻤﻴﺖ اﻟﻤﺎنﻫﺎي ﻓﺮوﺧﻂ در اﻳﻦ ﻣﺪلﺳﺎزي‪ ،‬ﺗﻌـﺪاد‬
‫ﻛﻮﭼﺼﻔﻬﺎن‪ ،‬ﭼـﺎه ﻫـﺎي داراي دﺑـﻲ ﺑﺮداﺷـﺖ ﺑـﺎﻻ ﻛـﺎﻣﻼً روي‬
‫و ﻧﻮع اﻟﻤﺎنﻫﺎي ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده در ﻣﺪل ﺣﺎﺿﺮ ﻛﻪ ﻣﻨﺠﺮ ﺑﻪ ﺗﻮﻟﻴﺪ‬
‫ﺧﻄﻮط ﻫﻢﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ ﻛﻞ ﻣﺪل ﺗـﺄﺛﻴﺮ ﮔﺬاﺷـﺘﻪاﻧـﺪ‪ .‬ﻫﻤﭽﻨـﻴﻦ ﻗﺎﺑـﻞ‬
‫ﺷﻜﻞ )‪ (12‬ﺷﺪه اﺳﺖ را ﻣﻲﺗﻮان در ﺟﺪول )‪ (2‬ﻣﺸﺎﻫﺪه ﻛﺮد‪.‬‬
‫ﺟﺪول ‪ .2‬ﺗﻌﺪاد و ﻣﻮﻗﻌﻴﺖ اﻟﻤﺎنﻫﺎي ﻓﺮوﺧﻂ ﻣﺸﺨﺺﻛﻨﻨﺪه ﻣﺮزﻫﺎ و رودﺧﺎﻧﻪ ﻣﺪل‪.‬‬
‫ﻣﻮﻗﻌﻴﺖ اﻟﻤﺎنﻫﺎي اﺳﺘﻔﺎدهﺷﺪه‬
‫ﺗﻌﺪاد اﻟﻤﺎنﻫﺎ‬
‫ﺗﻮﺿﻴﺤﺎت‬
‫ﻧﺎﺣﻴﻪ ﺷﺮﻗﻲ‬
‫‪6‬‬
‫ﺑﺪون ﺟﺮﻳﺎن ﻋﺒﻮري‬
‫ﻧﺎﺣﻴﻪ ﻏﺮﺑﻲ‬
‫‪1‬‬
‫ﺑﺪون ﺟﺮﻳﺎن ﻋﺒﻮري‬
‫ﻧﺎﺣﻴﻪ ﺷﻤﺎﻟﻲ‬
‫‪6‬‬
‫ﺑﺎ ﺑﺎر آﺑﻲ ﻣﺸﺨﺺ )ﺑﻪ ﻛﻤﻚ ﺑﺎر آﺑﻲ‪ ،‬ﺿﺮﻳﺐ ﻗﺎﺑﻞ ﺗﻨﻈﻴﻢ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻣﻲﺷﻮد(‬
‫ﻧﺎﺣﻴﻪ ﺟﻨﻮﺑﻲ‬
‫‪1‬‬
‫ﺑﺎ ﺑﺎر آﺑﻲ ﻣﺸﺨﺺ )ﺑﻪ ﻛﻤﻚ ﺑﺎر آﺑﻲ‪ ،‬ﺿﺮﻳﺐ ﻗﺎﺑﻞ ﺗﻨﻈﻴﻢ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻣﻲﺷﻮد(‬
‫رودﺧﺎﻧﻪ‬
‫‪16‬‬
‫ﺑﺎ ﺑﺎر آﺑﻲ ﻣﺸﺨﺺ )ﻣﻴﺰان دﺑﻲ ﺗﺒﺎدﻟﻲ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻣﻲﺷﻮد(‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ .12‬ﺧﻄﻮط ﻫﻢ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﺷﺪه ﺗﻮﺳﻂ ﻣﺪل ﺣﺎﺿﺮ‪.‬‬
‫‪163‬‬
‫‪All rights reserved for IBWRD‬‬
‫‪International Bulletin of Water Resources & Development (IBWRD), Vol. (II)– No. (04)- S.N. (07)- Autumn 2014‬‬
‫ﻓﺼﻠﻨﺎﻣﻪ ﺑﻴﻦاﻟﻤﻠﻠﻲ ﭘﮋوﻫﺸﻲ ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ ﻣﻨﺎﺑﻊ آب و ﺗﻮﺳﻌﻪ‬
‫ﻫﻤﺎنﻃﻮر ﻛـﻪ در ﺷـﻜﻞﻫـﺎي )‪ (10‬و )‪ (11‬ﻣﺸـﺨﺺ اﺳـﺖ در‬
‫ﻣﻜﺎن ﻫﺎﻳﻲ از ﺟﻤﻠـﻪ اﻳﺴـﺘﮕﺎه ‪ 15 ،14 ،13 ،11، 5‬و ‪ 30‬ﻣﻘـﺪار‬
‫ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺗﻲ ﺑﺎ ﻣﻘﺪار ﻣﺸﺎﻫﺪاﺗﻲ‪ ،‬ﺗﻔﺎوت زﻳﺎدي دارد )ﺑﺎ ﺑﻴﺶﺗﺮﻳﻦ‬
‫ﺗﻔﺎوت ﺣﺪود ‪ 5‬ﻣﺘﺮ(‪ .‬ﺑﺎ ﺑﺮرﺳﻲ ﻣﻮﻗﻌﻴـﺖ اﻳـﻦ اﻳﺴـﺘﮕﺎهﻫـﺎ و ﺑـﺎ‬
‫ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﺗﻐﻴﻴﺮات ﺿﺨﺎﻣﺖ آﺑﺨﻮان )ﻣﻄﺎﺑﻖ ﺷﻜﻞ )‪ ((3‬و ﺿﺮﻳﺐ‬
‫ﺳﺎل دوم‪ ،‬ﺷﻤﺎره )‪ ،(4‬ﭘﻴﺎﭘﻲ )‪ ،(7‬ﭘﺎﻳﻴﺰ ‪1393‬‬
‫ﻫﺪاﻳﺖ ﺑﺴﺘﺮ رود ﺑﻴﻦ‪ 320‬ﺗﺎ ‪ 1200‬ﻣﺘﺮﻣﺮﺑـﻊ در روز ﺑـﺎ ﺿـﺮﻳﺐ‬
‫ﻫﻤﺒﺴﺘﮕﻲ ‪ 0/8709‬ﻧﺴـﺒﺖ ﺑـﻪ دادهﻫـﺎي ﻓـﺮوردﻳﻦﻣـﺎه ‪1389‬ﺑـﻪ‬
‫دﺳﺖ آﻣﺪ‪ .‬ﺳﭙﺲ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫـﺎي ﺑـﻪ دﺳـﺖ آﻣـﺪه از‬
‫واﺳﻨﺠﻲ اﻗﺪام ﺑـﻪ ﻣـﺪلﺳـﺎزي ﺟﺮﻳـﺎن ﭘﺎﻳـﺪار در ﺗﻴﺮﻣـﺎه ‪1389‬‬
‫ﮔﺮدﻳﺪ‪ .‬ﺿﺮﻳﺐ ﻫﻤﺒﺴﺘﮕﻲ ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻣﺪل ﺣﺎﺿﺮ ﺑﺎ ﻣﻘﺪار ﻣﺸﺎﻫﺪاﺗﻲ‬
‫اﻧﺘﻘﺎل ﻣﻨﻄﻘﻪ‪ ،‬ﻣﻲﺗﻮان ﺑﻪ اﻳـﻦ ﻧﺘﻴﺠـﻪ رﺳـﻴﺪ ﻛـﻪ در اﻳـﻦ ﻣﻨـﺎﻃﻖ‬
‫‪ 0/8877‬ﺑﻪ دﺳﺖ آﻣﺪ‪.‬‬
‫ﺿــﺮﻳﺐ ﻫــﺪاﻳﺖ ﻫﻴـﺪروﻟﻴﻜﻲ از ﻣﻘــﺪار ﺑــﻪ دﺳــﺖ آﻣــﺪه ﻃـﻲ‬
‫ﻣﻘﺎﻳﺴــﻪ ﻧﻤﻮدارﻫــﺎي ﺑــﺎر آﺑــﻲ ﻣﺸــﺎﻫﺪاﺗﻲ و ﻣﺤﺎﺳــﺒﺎﺗﻲ ﻧﺸــﺎن‬
‫واﺳـﻨﺠﻲ ﺑــﻪ ﻣﻘـﺪار زﻳـﺎدي اﺧــﺘﻼف دارد و اﻳـﻦ اﻣــﺮ ﻣﻮﺟــﺐ‬
‫ﻣﻲ دﻫﺪ ﻛﻪ ﻳﻜﺴﺎن ﻓﺮض ﻧﻤﻮدن ﻫﺪاﻳﺖ ﻫﻴﺪروﻟﻴﻜﻲ‪ ،‬ﻳﻜـﻲ از‬
‫اﻓﺰاﻳﺶ ﺧﻄﺎي ﻣﺪل ﺳﺎزي ﺷﺪه اﺳﺖ‪ .‬ﺿﺮﻳﺐ ﻫﻤﺒﺴﺘﮕﻲ ﻧﺘـﺎﻳﺞ‬
‫دﻻﻳﻞ ﻋﻤﺪه ﺑﻪ وﺟﻮد آﻣﺪن ﺧﻄﺎي ﻣﺪلﺳﺎزي اﺳﺖ‪ .‬از اﻳﻦ رو‬
‫ﻣﺪل ﺑﺎ آﻣﺎر ﺗﻴﺮﻣﺎه ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ آﻣﺎر ﻓﺮودﻳﻦ ﻣﺎه ﺑﻬﺘﺮ اﺳـﺖ‪ .‬دﻟﻴـﻞ‬
‫ﺗﻮﺻﻴﻪ ﻣﻲ ﺷـﻮد در ﻣﻄﺎﻟﻌـﺎت ﺑﻌـﺪي ﺑـﺎ اﺳـﺘﻔﺎده از اﻟﻤـﺎنﻫـﺎي‬
‫اﻳﻦ ﻣﻮﺿـﻮع را ﻧﻴـﺰ ﻣـﻲﺗـﻮان در ﻣﻴـﺰان ﺑﺎرﻧـﺪﮔﻲ اﻳـﻦ دو ﻣـﺎه‬
‫ﻓﺮوﻣﻨﻄﻘـﻪ در اﻃـﺮاف ﻫـﺮ ﭼـﺎه ﻣﺸـﺎﻫﺪهاي ﻣﻄـﺎﺑﻖ ﺑـﺎ ﻣﺴــﺎﺣﺖ‬
‫داﻧﺴﺖ‪ .‬در ﻣﺪل ﺣﺎﺿﺮ ﺑـﺮاي اﻋﻤـﺎل ﺗـﺄﺛﻴﺮ ﺗﻐﺬﻳـﻪ ﻳـﺎ ﺗﺨﻠﻴـﻪ از‬
‫ﭼﻨﺪﺿــﻠﻌﻲﻫــﺎي ﺗﻴﺴــﻦ ﺑــﺮاي ﻫــﺮ ﭼــﺎه‪ ،‬ﺗﻐﻴﻴــﺮات ﻫــﺪاﻳﺖ‬
‫اﻟﻤﺎن ﻫﺎي ﻓﺮوﻣﻨﻄﻘﻪ داﻳﺮهاي اﺳـﺘﻔﺎده ﺷـﺪه اﺳـﺖ‪ .‬ﺗﻤﺮﻛـﺰ اﻳـﻦ‬
‫ﻫﻴﺪروﻟﻴﻜﻲ ﻧﻴﺰ در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻪ ﺷﻮد‪ .‬ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﺟﻬﺖ ﻣﺪلﺳـﺎزي‬
‫اﻟﻤﺎن ﻫﺎ ﺑﻴﺶﺗﺮ در ﻧﻘـﺎط داراي ﭼـﺎه ﺑﺮداﺷـﺖ اﺳـﺖ و ﺑﻌﻀـﻲ‬
‫ﺗﺄﺛﻴﺮ ﺑﺎرﻧﺪﮔﻲ ﺑﻪ ﺻﻮرت دﻗﻴﻖ‪ ،‬اﺳﺘﻔﺎده از اﻟﻤﺎنﻫﺎي ﻓﺮوﻣﻨﻄﻘﻪ‬
‫ﻣﻨﺎﻃﻖ دﻳﮕﺮ ﺗﺤﺖ ﭘﻮﺷﺶ اﻳـﻦ اﻟﻤـﺎنﻫـﺎ ﻧﻴﺴـﺘﻨﺪ‪ .‬ﻫﻤـﻴﻦ اﻣـﺮ و‬
‫ﭼﻨﺪﺿﻠﻌﻲ و ذوزﻧﻘﻪ اي ﺑﺮاي ﭘﻮﺷﺶ ﺗﻤﺎم ﻣﻨﻄﻘﻪ ﻗﻄﻌـﺎً ﻛـﺎﻫﺶ‬
‫ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ در دﺳﺖ ﻧﺒﻮدن اﻃﻼﻋﺎت ﻛﺎﻣـﻞ ﺑﺎرﻧـﺪﮔﻲ در ﻣﻨﻄﻘـﻪ‬
‫ﺧﻄﺎي ﻣﺪلﺳﺎزي را ﺑﻪ دﻧﺒﺎل ﺧﻮاﻫﺪ داﺷﺖ‪.‬‬
‫ﻣﻮرد ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﺑﺎﻋﺚ ﺷﺪه اﺳﺖ ﻣﻴﺰان ﺑﺎرﻧﺪﮔﻲ ﺑﻪ ﺻﻮرت ﺗﻘﺮﻳﺒﻲ‬
‫در ﻣﺪل وارد ﺷﻮد‪ .‬در ﺗﻴﺮﻣﺎه ﻣﻴﺰان ﺑﺎرﻧﺪﮔﻲ ﺑﻪ ﺣﺪاﻗﻞ ﻣﻘـﺪار‬
‫ﺳﭙﺎﺳﮕﺰاري‬
‫ﺧﻮد ﻣﻲرﺳﺪ و اﻳﻦ ﻣﻮﺿﻮع ﺑﺎﻋﺚ ﻣﻲﺷﻮد ﺿـﺮﻳﺐ ﻫﻤﺒﺴـﺘﮕﻲ‬
‫ﺑﺪﻳﻦ وﺳـﻴﻠﻪ از ﺟﻨـﺎب آﻗـﺎي دﻛﺘـﺮ ﻣﺴـﻌﻮد ﺳـﺎﻋﺖﺳـﺎز ﻋﻀـﻮ‬
‫ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﻓﺮوردﻳﻦﻣﺎه ﺑﻬﺘﺮ ﺑﺎﺷﺪ‪.‬‬
‫ﻣﺤﺘـﺮم ﻫﻴـﺄت ﻋﻠﻤـﻲ ﮔــﺮوه ﻋﻠـﻮم زﻣــﻴﻦ داﻧﺸـﮕﺎه ﺗﺤﺼــﻴﻼت‬
‫ﺗﻜﻤﻴﻠﻲ ﻋﻠﻮم ﭘﺎﻳﻪ زﻧﺠﺎن ﻛﻪ ﻋﻼوه ﺑﺮ دادهﻫﺎي ﻣﻮرد ﻧﻴﺎز ﻣﻘﺎﻟﻪ‬
‫‪ .5‬ﻧﺘﻴﺠﻪﮔﻴﺮي‬
‫ﺣﺎﺿــﺮ‪ ،‬ﻧﺘــﺎﻳﺞ ﺗﺤﻘﻴﻘـــﺎت ﺧــﻮد در ﻣـــﻮرد دﺷــﺖ آﺳـــﺘﺎﻧﻪ ‪-‬‬
‫در اﻳﻦ ﺗﺤﻘﻴﻖ دﺷﺖ آﺳﺘﺎﻧﻪ ‪-‬ﻛﻮﭼﺼﻔﻬﺎن در ﺣﺎﻟـﺖ ﭘﺎﻳـﺪار ﺑـﻪ‬
‫ﻛﻮﭼﺼﻔﻬﺎن را در اﺧﺘﻴﺎر ﭘﮋوﻫﺸﮕﺮان اﻳﻦ ﺗﺤﻘﻴﻖ ﻗـﺮار دادﻧـﺪ‪،‬‬
‫ﻛﻤﻚ روش ﺑﺪون ﺷﺒﻜﻪ اﻟﻤﺎن ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ ﻣﺪلﺳﺎزي ﺷﺪ‪ .‬ﺟﻬـﺖ‬
‫ﺻﻤﻴﻤﺎﻧﻪ ﻗﺪرداﻧﻲ ﻣﻲﺷﻮد‪.‬‬
‫ﻣﺪلﺳﺎزي ﻣﻨﻄﻘﻪ از اﻟﻤﺎنﻫﺎي ﺟﺮﻳﺎن‪ ،‬ﺑﺮاي ﻣﺪلﺳﺎزي ﻣﺮزﻫﺎي‬
‫داراي ﺑﺎر آﺑﻲ ﺛﺎﺑﺖ و ﺑﺪون ﺟﺮﻳـﺎن و رودﺧﺎﻧـﻪ از اﻟﻤـﺎنﻫـﺎي‬
‫ﻓﺮوﺧﻂ‪ ،‬ﺑﺮاي ﻣﺪلﺳﺎزي ﺗﻐﺬﻳﻪ ﻳﺎ ﺗﺨﻠﻴـﻪ از اﻟﻤـﺎن ﻓﺮوﻣﻨﻄﻘـﻪ و‬
‫ﺑﺮاي ﻣﺪلﺳﺎزي ﭼﺎهﻫـﺎي ﺑﺮداﺷـﺖ در دﺷـﺖ ﻣـﻮرد ﻣﻄﺎﻟﻌـﻪ از‬
‫ﻣﻨﺎﺑﻊ‬
‫دروﻳﺶزاده‪ ،‬ع‪ (1382) .‬زﻣﻴﻦ ﺷﻨﺎﺳﻲ اﻳـﺮان‪ ،‬ﭼـﺎپ دوم‪ ،‬ﺗﻬـﺮان‪ ،‬اﻧﺘﺸـﺎرات‬
‫داﻧﺸﮕﺎه اﻣﻴﺮﻛﺒﻴﺮ‪.‬‬
‫اﻟﻤﺎن ﻓﺮوﻧﻘﻄﻪ اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪ‪ .‬ﻣﺎﻫﻴﺖ ﺷﻲﮔﺮاﻳﻲ و ﺳﻄﺢ ﺑﺎﻻ ﺑﻮدن‬
‫دﺷﺘﻲ‪ ،‬س‪ .‬و ﺧﻴﺎطﺧﻠﻘﻲ‪ ،‬م‪ (1385) .‬ﻛـﺎرﺑﺮد روشﻫـﺎي ﺣـﻞ ﺑﻬﻴﻨـﻪﺳـﺎزي‬
‫زﺑﺎن ﺑﺮﻧﺎﻣﻪﻧﻮﻳﺴﻲ ﭘﺎﻳﺘﻮن ﺟﻬﺖ ﭘﻴﺎدهﺳﺎزي و ﺗﻮﺳﻌﻪ ﻣﺪل اﻟﻤﺎن‬
‫ﭼﻨﺪﻫﺪﻓــﻪ در ﻣــﺪﻳﺮﻳﺖ ﺗﺨﺼــﻴﺺ آب از ﺳﻴﺴــﺘﻢ ﻣﺮﻛــﺐ از رودﺧﺎﻧــﻪ و‬
‫ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ ﺑﺴﻴﺎر ﻣﺆﺛﺮ ﻋﻤﻞ ﻧﻤـﻮد‪ .‬ﻫﻤﭽﻨـﻴﻦ اﺳـﺘﻔﺎده از اﻟﮕـﻮرﻳﺘﻢ‬
‫اﺟﺘﻤﺎع ذرات ﺑﺮاي واﺳﻨﺠﻲ ﻣﻨﺠﺮ ﺑﻪ اﻓﺰاﻳﺶ ﺳﺮﻋﺖ و ﻛـﺎﻫﺶ‬
‫زﻣﺎن اﺟﺮاي ﻣﺪل ﺷﺪ‪ .‬ﻃﻲ واﺳﻨﺠﻲ‪ ،‬ﻣﻘﺪار ﻫﺪاﻳﺖ ﻫﻴﺪروﻟﻴﻜﻲ‬
‫ﺑﺎ ﻓﺮض ﺛﺎﺑﺖ ﺑﻮدن در ﻛﻞ ﻣﻨﻄﻘﻪ‪12/75 ،‬ﻣﺘـﺮ در روز و ﻣﻴـﺰان‬
‫آﺑﺨﻮان‪ .‬ﻣﺠﻤﻮﻋﻪ ﻣﻘﺎﻻت ﺳﻴﺰدﻫﻤﻴﻦ ﻛﻨﻔﺮاﻧﺲ داﻧﺸﺠﻮﻳﺎن ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ﻋﻤـﺮان‬
‫ﺳﺮاﺳﺮ ﻛﺸﻮر‪ ،‬ﻛﺮﻣﺎن‪ 24- 21 ،‬اﺳﻔﻨﺪ‪.‬‬
‫ﺳﺎزﻣﺎن ﺑﺮﻧﺎﻣﻪ و ﺑﻮدﺟﻪ )‪ (1385‬ﮔـﺰارش ﺳـﺎﻟﻴﺎﻧﻪ آﻣـﺎر اﻳـﺮان‪ .‬ﻣﺮﻛـﺰ آﻣـﺎر‬
‫اﻳﺮان‪ ،‬ﺗﻬﺮان‪ ،‬اﻳﺮان‪.‬‬
‫‪164‬‬
‫‪All rights reserved for IBWRD‬‬
‫‪International Bulletin of Water Resources & Development (IBWRD), Vol. (II)– No. (04)- S.N. (07)- Autumn 2014‬‬
1393 ‫ ﭘﺎﻳﻴﺰ‬،(7) ‫ ﭘﻴﺎﭘﻲ‬،(4) ‫ ﺷﻤﺎره‬،‫ﺳﺎل دوم‬
‫ﻓﺼﻠﻨﺎﻣﻪ ﺑﻴﻦاﻟﻤﻠﻠﻲ ﭘﮋوﻫﺸﻲ ﺗﺤﻠﻴﻠﻲ ﻣﻨﺎﺑﻊ آب و ﺗﻮﺳﻌﻪ‬
Haitjema, H. M. (1995) Analytic element modeling of
groundwater flow, San Diego, California, USA, Academic
Press.
‫( ﻫﻴﺪروﻟﻮژي و ﻫﻴﺪروژﺋﻮﻟﻮژي‬1384) ‫ﺷﺮﻛﺖ ﺳﻬﺎﻣﻲ آب ﻣﻨﻄﻘﻪ اي ﮔﻴﻼن‬
Jankovic, I. & Barnes, R. (1999) High order line element in
modeling two-dimensional groundwater flow. Journal of
Hydrology, 226(3-4), 127-276.
‫( اﺳـﺘﻔﺎده از آبﻫـﺎي ﻏﻴﺮﻣﺘﻌـﺎرف )ﻓﺎﺿـﻼب( در دﺷــﺖ‬1383) .‫ ا‬،‫ﻋﻠﻴـﺰاده‬
Kraemer S. R. (2007) Analytic element groundwater
modeling as a research program (1980 to 2006),
Groundwater, 45(4), 402-408.
.‫ ﮔﺰارش اول‬،‫ ﺑﺨﺶ آب زﻳﺮزﻣﻴﻨﻲ‬،‫ﻛﻮﭼﺼﻔﻬﺎن‬- ‫دﺷﺖ آﺳﺘﺎﻧﻪ‬
‫ ﺷـﺮﻛﺖ‬.‫ ﺳﻨﺘﺰ ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت و ﺗﺄﺛﻴﺮ ﻛﻤﻲ و ﻛﻴﻔﻲ ﺑﺮ آﺑﺨﻮان ﺷﻬﺮ ﻣﺸـﻬﺪ‬،‫ﻣﺸﻬﺪ‬
.‫ ﻛﻤﻴﺘﻪ ﺗﺤﻘﻴﻘﺎت‬،‫ﺳﻬﺎﻣﻲ آب ﻣﻨﻄﻘﻪاي ﺧﺮاﺳﺎن رﺿﻮي‬
‫( ﺑﻬﻴﻨﻪﺳﺎزي ﺷـﺒﻜﻪ‬1387) .‫ ج‬.‫ م‬،‫ و ﻣﻨﻌﻢ‬.‫ ك‬،‫ ﻣﺤﻤﺪي‬،.‫ ن‬،‫ﮔﻨﺠﻲ ﺧﺮمدل‬
Lutz, M. (2008) Learning Python. 3th ed., O’Reilly.
‫ﭼﺎه ﻫﺎي ﻣﺸﺎﻫﺪهاي ﺑﺮاي ﺗﺨﻤﻴﻦ ﺑﻴﻼن ﺑـﺎ روش ﻧﻮﺳـﺎن دوﮔﺎﻧـﻪ ﺳـﻄﺢ آب‬
Oliphant, T. (2006) Guide to NumPy. Tregol Publishing.
- 341 ،(2)22 ،(‫ ﻣﺠﻠﻪ آب و ﺧـﺎك )ﻋﻠـﻮم و ﺻـﻨﺎﻳﻊ ﻛﺸـﺎورزي‬.‫زﻳﺮزﻣﻴﻨﻲ‬
Pokrajac, D. & Lazic, R. (2002) An efficient algorithm for
high accuracy particle tracking in finite elements.
Advances in Water Resources, 25(4), 353-369.
Abideau, A., Craig, J., Silavisesrith, W., Fredrick, K.,
Flewelling, D., Janković, I., Becker, M., Bandilla, K. &
Matott, L. (2007) Analytic element modeling of
supraregional groundwater flow: concepts and tools for
automated model configuration. Journal of Hydrologic
Engineering (ASCE), 12(1), 83-96.
Saatsaz, M., Bin Sulaiman, W. N. A., Eslamiaan, S. &
Javadi, S. (2013) Development of a coupled flow and
solute transport modelling for astaneh-kouchesfahan
groundwater resources, north of Iran. International Journal
of Water, 7(1/2), 80-103.
Saatsaz, M. (2012) Groundwater resource assessment of
astaneh-kouchesfahan plain, malaysia. Ph.D. Thesis,
University Putra Malaysia, Serdang.
Saatsaz, M., Sulaiman, W. N. A. & Mohammadi, K. (2009)
Groundwater resources assessment of the astanehkouchesfahan plain, north Iran, American-Eurasian Journal
of Agricultural & Environmental Sciences, 6(5), 609-615.
Steward, D. R. & Allen, A. J. (2013) The analytic element
method for rectangular gridded domains, benchmark
comparisons and application to the high plains aquifer.
Advances in Water Resources, 60, 89-99.
Strack, O. D. L. (1989) Groundwater Mechanics. New
Jersey, Prentice Hall.
Strack, O. D. L. (1999) Principles of analytic element
modeling. Journal of Hydrology, 226(3–4), 167-178.
Zhang, Z., Xue, Y. & Wu, J. (1994) Cubic spline technique
to calculate nodal darcian velocities in aquifers. Water
Resources Research, 30(4), 975–981.
.356
‫( ﻣﻘﺎﻳﺴـﻪ‬1392) .‫ م‬،‫ و ﻗﺎﺋﻴﻨﻲ ﺣﺼـﺎروﺋﻴﻪ‬.‫ ر‬.‫ م‬،‫ ﺣﺴﺎﻣﻲﻛﺮﻣﺎﻧﻲ‬،.‫ آ‬،‫ﻣﺤﻤﺪي‬
‫روش ﻫﺎي ﺑﻬﻴﻨـﻪ ﺳـﺎزي ﺗﺮﻛﻴـﺐﺷـﺪه ﺑـﺎ روش اﻟﻤـﺎن ﺗﺤﻠﻴﻠـﻲ ﺑـﺮاي ﺗﺼـﻔﻴﻪ‬
‫ داﻧﺸـﮕﺎه‬،‫ ﻣﺠﻤﻮﻋﻪ ﻣﻘﺎﻻت ﻫﻔﺘﻤﻴﻦ ﻛﻨﮕﺮه ﻣﻠـﻲ ﻋﻤـﺮان‬.‫آب ﻫﺎي زﻳﺮزﻣﻴﻨﻲ‬
.‫ اردﻳﺒﻬﺸﺖ‬19- 17 ،‫ زاﻫﺪان‬،‫ﺳﻴﺴﺘﺎن و ﺑﻠﻮﭼﺴﺘﺎن‬
‫( ﺑﺮرﺳـﻲ ﻛﻴﻔﻴـﺖ‬1390) .‫ ر‬.‫ م‬،‫ و ﺧﺎﻟـﺪﻳﺎن‬.‫ ر‬،‫ اﻣﻴﺮﻧـﮋاد‬،.‫ م‬.‫ س‬،‫ﻣﻴﺮﻣﺸﺘﺎﻗﻲ‬
‫آب رودﺧﺎﻧﻪ ﺳﻔﻴﺪرود و ﭘﻬﻨﻪﺑﻨـﺪي آن ﺑـﺎ اﺳـﺘﻔﺎده از ﺷـﺎﺧﺺﻫـﺎي ﻛﻴﻔـﻲ‬
.30-21 ،(9)3 ،‫ ﻓﺼﻠﻨﺎﻣﻪ ﻋﻠﻤﻲ ﭘﮋوﻫﺸﻲ ﺗﺎﻻب‬.OWQI ‫ و‬NSFWQI
Bakker, M., Anderson, E. I., Olsthoorn, T. N. & Strack, O.
D. L. (1999) Regional groundwater modeling of the yucca
mountain site using analytic elements. Journal of
Hydrology, 226(3-4), 167–178.
Bakker, M. & Kelson V. A. (2009) Writing analytic
element programs in python. Groundwater, 47(6), 828-834.
Bandilla, K. W., Jankovic I. & Rabideau A. J. (2007) A
new algorithm for analytic element modeling of large-scale
groundwater flow. Advances in Water Resources, 30(3),
399-407.
Craig, J. R. (2004) Reactive contaminant transport
modeling using analytic element flow solution, USA. Ph.D.
Thesis, The State University of New York, Buffalo.
De Lang, W. J. (1996) NAGROM, A groundwater model
for national groundwater management and regional and
local studies. European Water Pollution Control, 6(5), 6367.
Doherty, J. (2004) Pestmodel independent parameter
estimation. User Manual (5th Ed.).
Durlofsky, L. J. (1994) Accuracy of mixed and control
volume finite element approximations to darcy velocity and
related quantities. Water Resources Research, 30(4), 965–
973.
Fitts, C. R. (2012) Groundwater science, 2nd ed., San
Diego, California, USA, Academic Press.
Haitjema, H. M. (1992) Modeling regional ground-water
flow in fulton county, indiana: using the analytic element
method, Groundwater, 30(5), 660- 666.
165
International Bulletin of Water Resources & Development (IBWRD), Vol. (II)– No. (04)- S.N. (07)- Autumn 2014
All rights reserved for IBWRD