مکان یابی سد زیرزمینی با استفاده از سنجش از دور (RS) و سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) (مطالعه موردی: دشت کاشان)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، دانشکده عمران، دانشگاه یزد

2 دانش آموخته رشته کارشناسی ارشد عمران دانشگاه یزد

3 استادیار گروه مناطق خشک و بیابانی دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه یزد

10.29252/aridbiom.2019.1541

چکیده

مکان­یابی مناسب سد زیرزمینی با توجه به عوامل فیزیوگرافی، کارکرد آن را در تامین منابع آبی برای مناطق گرم و خشک و بدون ایجاد مشکلات زیست محیطی ناشی از احداث سدهای روزمینی، تضمین می­کند. در این مطالعه مکان­یابی محل­های مناسب برای احداث سد زیرزمینی در دشت کاشان با استفاده از روش­های سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی انجام شد. بدین منظور لایه­های اطلاعاتی توپوگرافی، شیب، سنگ شناسی، آبراهه­ها، خطواره­ها و قنات­های مربوط به منطقه مورد مطالعه از داده­های رقومی ارتفاعی  و داده­های ماهواره­ای لندست 7 تهیه گردیدند. تهیه لایه سنگ شناسی منطقه از روش کلاس­بندی نظارت شده و با کمک نقشه زمین­شناسی 100000/1 نطنز انجام گرفت. از آنجا که در سدهای زیرزمینی وجود آبرفت مناسب در بالادست ، جهت ذخیره­سازی منابع آبی زیر سطحی از اهمیت زیادی برخوردار است، این نواحی در لایه سنگ شناسی شامل آبرفت­های جوان، آبرفت­های قدیمی و کنگلومرا و ماسه­سنگ در اولویت مکان­یابی قرار می­گیرند. گسل­ها نیز همواره از عوامل گریز آب از پشت سدها بوده­اند و در مکان­یابی سدها مورد توجه قرار می­گیرند. با استفاده از اعمال فیلترهای جهتی بر روی داده­ای ماهواره­ای لایه رقومی شامل گسل­ها و خطواره­های موجود در منطقه شناسایی و تهیه شد. به منظور مقایسه و ارزش­گذاری لایه­ها و زیرلایه­های تهیه شده از روش تحلیل سلسله مراتبی استفاده گردید. با وزن­های بدست آمده از این روش ، تمامی لایه­های اطلاعاتی با روش همپوشانی وزنی با یکدیگر ترکیب و نقشه نهایی اولویت مکانی تهیه شد. پس از شناسایی مناطق با اولویت بالا با انجام بازدیدهای صحرایی و توجه به فاکتورهای دسترسی و اجرا، ضخامت آبرفت مناسب و عدم تاثیر تاسیسات بالادستی بر کیفیت آب مخزن سد، هفت نقطه مناسب شناسایی گردیدند. از این نقاط، چهار نقطه به منظور ذخیره آب زیرسطحی، یک نقطه به منظور افزایش آبدهی قنات و دو نقطه با هدف جلوگیری از کاهش کیفیت آب زیرسطحی در نظر گرفته شدند.
 

کلیدواژه‌ها


[1]. Aminzadeh-Bezenjani, M., Lashkaripor, GH. & Ghafori, M. (2010).  Methodology of monitoring underground dams (case study: underground dam Rawar of Kerman). Quarterly Journal of Irrigation and water engineering, First year (2). (in Farsi)

[2]. Chezgi, J., Maleki Nezhad, H., Ekhtesasi, M. R. & Nakhei, M. (2016). Prioritization suitable sites for underground dam construction using decision-making models in arid and semi-arid, Arid biome scientific and research journal, 6(2), 83-95. (in Farsi)

[3]. Danayi, R., Hasanzadeh Nafoti, M., Mohtashamniya, S. & Danayian, M. (2011). Underground dams location using RS/GIS (case study: Menashad of Yazd), First national conference on modern topics in agriculture, Islamic azad university Saveh branch. (in Farsi)

[4]. Eshghizaseh, M. & Nora, N. (2009). Determine the proper location of underground dam on Qanat (case study: Qanat Dahan Chenar, Kalat Gonabad Watershed). Journal of soil and water conservation research, 7(3). (in Farsi)

[5]. Forzieri, G., Gardenti, M., Caparrini, F. & Castelli, F. (2008). A methodology for the pre-selection of suitable sites for surface and underground small dams in arid areas (case study: in the region of Kidal, Mali). Physics and Chemistry of the Earth, 33, 74-85.

[6]. Foster, S., Azevedo, G., & Baltar, A. (2002). Subsurface dams to augment groundwater storage in basement terrain for human subsistence-brazilian experience. World Bank, GWMATE Case Profile Collection, Vol. 5, P. 5.

[7]. Ilyati, I. (2013). Feasibility of constructing an underground dam using remote sensing and geophysical methods (Case Study: Kashan plane). Master’s thesis, Faculty of engineering department of civil engineering, Yazd University. (in Farsi)

[8]. Jomeh Manzari, R. & Barati, R. (2015). Selection of sutable sites for the construction of subsurface dams. First national congress on Iran’s irrigation & drainage. (in Farsi)

[9]. Kheirkhah Zarkesh, M., Naseri, H., Davodi, M. & Salami, H. (2007). Using the Analytic Hierarchy Process (AHP) to prioritize appropriate locations for underground dam construction (case study: the northern slopes of Kars-Natanz mountains). Journal of Research and Development in Natural Resources, N79. (in Farsi)

[10]. Laa, A., Kampanart, M. & Kriengsak, S. (2005). Approachability of subsurface dams in the northeast Thailand. International conference on geology, Geo technology and Mineral Resources of Indochina (GEOINDO 2005), Khon Kaen, Thailand. Pp.149-155.

[11]. Niknejad, S. (2010). Location of underground dam. Master's thesis, Department of revitalization of arid and mountainous regions. Faculty of natural resources, University of Tehran. (in Farsi)

 [12]. Nilsson, A. (1988). Groundwater dams for small-scale water supply. Intermediate technology publications, London, 69p.

[13]. Ru, Y., Jinno, K., Hosokawa, T. & Nakagawa, K. (2001). Study of effect of subsurface dam in coastal seawater intrusion. First international conference on saltwater intrusion and coastal aquifers monitoring, modeling, and management. Essaouira, Morocco, April 23–25, 2001  

[14]. Saaty, T.L. (1994). How to make a decision: The analytical hierarchy process. Interfaces 24 (6, S): 19-43.

[15]. Salmanpor, A., Abrishami, j. & Tabatabayi Yazdi, j. (2009). Investigate the idea of modifying the Qanat using underground dam. Eighth hydraulic conference of iran, faculty of engineering, university of Tehran. (in Farsi)

[16]. Swiss, Re. (2007). A practical guide to sand dam implementation, water supply through local structures as adaptation to climate change. Rainwater harvesting implementation network. From:http://www.bebuffered.com/downloads/PracticalGuidetoSandDamImplementation_April_2011.pdf

[17]. Vanrompay, L. (2003). Report on the technical evaluation & impact assessment of subsurface dams (SSDs). TLDP technical report, pp14.

[18]. Yousefi, M., Farokhzadeh, B. & Basati, S. (2017). Prioritizing underground dam construction areas using geometric mean method in the geographic information system environment, ECOhydrology, 4(3), 663-672. (in Farsi)