پژوهش آب ایران

پژوهش آب ایران

اولویت‌بندی محورهای مناسب سد زیرزمینی در حوضه آبخیز دشت شهرکرد با تصمیم گیری چندمعیاره

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
دانشگاه شهرکرد- دانشکده کشاورزی- گروه مهندسی آب
چکیده
چکیده

استان چهارمحال و بختیاری به دلیل نوسانات شدید بارش و توپوگرافی پیچیده، با محدودیت جدی منابع آب سطحی مواجه است. این شرایط موجب افزایش وابستگی به منابع آب زیرزمینی و ضرورت توسعه راهکارهای تغذیه و ذخیره‌سازی مصنوعی آبخوان‌ها شده است. در این پژوهش، مکان‌یابی و اولویت‌بندی محورهای مناسب احداث سد زیرزمینی در حوضه آبریز دشت شهرکرد با استفاده از تلفیق GIS و روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) انجام شد. در مجموع 4 معیار اصلی شامل منابع آب، ویژگی‌های مخزن، ویژگی‌های محور سد و معیارهای اقتصادی–اجتماعی تعریف شدو بیش از 20 زیرمعیار مورد بررسی قرار گرفت. پس از تلفیق لایه‌های اطلاعاتی، 12 محور مناسب برای احداث سد زیرزمینی شناسایی گردید. برای کاهش عدم قطعیت در وزن‌دهی معیارها، 5 سناریوی تصمیم‌گیری طراحی شد. سپس برای هر محور، شاخص تناسب (SI) در هر سناریو محاسبه و مقایسه گردید. نتایج نشان داد دامنه تغییرات شاخص تناسب محورهای منتخب بین حدود 35/0 تا 85/0 قرار دارد که بیانگر قدرت تفکیک مناسب مدل است. محور شماره 54 در هر پنج سناریو رتبه اول را کسب کرد؛ به‌طوری‌که مقدار شاخص تناسب آن همواره بیش از 82/0 بود. برتری این محور بدلیل ضخامت کم آبرفت در محل محور سد (کمتر از 15 متر)، پتانسیل بالای جریان زیرسطحی (بیش از 40 میلیون مترمکعب در سال) و اثر ناچیز بر منابع آب پایین‌دست است. در مقابل، محور شماره 65 در تمامی سناریوها در رتبه آخر قرار گرفت و مقدار SI آن کمتر از 35/0 بود که عمدتاً به دلیل شیب نسبتاً زیاد (بیش از 4 درصد)، سطح محدود مخزن (کمتر از 2 کیلومتر مربع) و نفوذپذیری پایین آبرفت رخ داده است. به طور کلی، نتایج نشان داد ترکیب GIS و AHP روشی کارآمد برای مکان‌یابی سدهای زیرزمینی بوده و معیارهای هیدرولوژیکی و مخزنی با سهمی بیش از 60 درصد بیشترین نقش را در تعیین اولویت نهایی محورهای پیشنهادی دارند.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

1.     Aghababaei, M., Tabatabaei, S.H., Fatahi, R.A. and Emami, S.N., 2026. GIS-Based Identification of Suitable Underground Dam Axes in the Shahrekord Plain Watershed. Iranian Water Research Journal. Accepted for publication.https://doi.org/10.22034/iwrj.2026.15089.2650 (In Persian)
 
2.     Al-Adamat., 2012. The use of GIS and Google Earth for preliminary site selection of groundwater recharge in the Azraq Oasis Area, Jordan. Journal of Water Resource and Protection, 4(6), pp.395–399. https://doi.org/10.4236/jwarp.2012.46045
 
3.     Bilal, H., Govindan, R., Zekri, S., Al-Maktoumi, A., Rajabi, M. M., Triki, C. and Harrathi, W., 2025. Identification of potential managed aquifer recharge sites in hyper-arid environment using GIS and analytical hierarchy process. Applied Water Science, 15, 99. https://doi.org/10.1007/s13201-025-02431-3
 
4.     Forzieri, G., Gardenti, M., Caparrini, F. and Castelli, F., 2008. A methodology for the pre-selection of suitable sites for surface and underground small dams in arid areas: A case study in the region of Kidal, Mali. Physics and Chemistry of the Earth, 33(1–2), pp.74–85.
 
5.     Hamlat, A., Hamdi, K., Kissari, D.E., Bendjedid Kadri, C., Guidoum, A. and Sekkoum, M., 2024. GIS-based multi-criteria decision analysis for groundwater dam site selection in an arid and semi-arid region of Algeria. Groundwater for Sustainable Development, 26, 101231. https://doi.org/10.1016/j.gsd.2024.101231
 
6.     Kharazi, P., Yazdani, M.R., and Khazealpour, P., 2019. Suitable identification of underground dam locations, using decision-making methods in a semi-arid region of Iranian Semnan Plain. Groundwater for Sustainable Development, 9, 100240.
 
7.     Kharazi, P., Yazdani, M.R. and Khazealpour, P., 2021. Delineation of suitable sites for groundwater dams in the semi-arid environment in the northeast of Iran using GIS-based decision-making method. Groundwater for Sustainable Development, 14, 100657.
 
8.     Lalehzari, R. and Tabatabaei, S.H., 2010. Groundwater quality analysis in Shahrekord aquifer. Journal of Environmental Studies, 36(53), pp. 55–62. (In Persian).
 
9.     Lalehzari, R., Tabatabaei, S.H. and Yarali, N.A., 2009. Variation of nitrate contamination in Shahrekord aquifer and its mapping using GIS. Iranian Water Research Journal, 3(4), pp. 9–17. (In Persian)
 
10. Maghribi, A.A., Dimyati, M. and Supriatna. (2022). Geographic Information System and Multi-Criteria Decision Analysis for the Determination of Groundwater Recharge Potential: A Systematic Review. Water Supply, 22(9), pp.7027–7039.
 
11. Mahdavi, A., Tabatabaei, S.H., Nouri, M.R. and Mahdavi, R., 2012. Identification of groundwater artificial recharge sites using fuzzy logic: A case study of Shahrekord Plain, Iran. Iranian Journal of Irrigation and Drainage, 6(2), pp. 1013–1027. (In Persian).
 
12. Malczewski, J., 1999. GIS and Multicriteria Decision Analysis. New York: John Wiley & Sons. p. 408
 
13. Saaty, T.L., 1994. Fundamentals of Decision Making and Priority Theory with the Analytic Hierarchy Process. Pittsburgh, PA: RWS Publications.  p. 527
 
14. Saaty, T.L., 2008. Decision making with the analytic hierarchy process. International Journal of Services Sciences, 1(1), pp.83–98. https://doi.org/10.1504/IJSSCI.2008.017590.
 
15. Sallwey, J., Bonilla Valverde, J.P., Vásquez López, F., Junghanns, R. and Stefan, C., 2019. Suitability maps for managed aquifer recharge: A review of multi-criteria decision analysis studies, Environmental Reviews, 27(2), pp. 138–150. https://doi.org/10.1139/er-2018-0069
 
16.  Sharma, M., Shieh, C. S., Jain, V., Horng, M. F. and Sharma, S., 2026. A GIS based hybrid AHP and ensemble machine learning framework for identifying groundwater recharge and flood mitigation hotspots. Discover Computing, 29, 244. https://doi.org/10.1007/s10791-026-10124-x
 
17. Singh, K., Sharma, A., Sharma, A, Guota. R., Bhowmik, A., Senagah, A., Al-Ansari, N., Juneja, G., and Mattar, M., 2026. AHP integrated geospatial application for identifying groundwater recharge zones accounting for temporal variations through multi-criterion weighted overlay analysis. Scientific Reports. https://doi.org/10.1038/s41598-026-45064-5
 
18. Zaresefat, M., Ahrari, M., Shoaei, G.R., Etemadifar, M., Aghamolaie, I. and Derakhshani, R., 2022. Identification of suitable site-specific recharge areas using fuzzy analytic hierarchy process (FAHP) technique: A case study of Iranshahr Basin (Iran). Air, Soil and Water Research, 15, pp. 1–12. https://doi.org/10.1177/11786221211063849
 
دوره 20، شماره 2 - شماره پیاپی 61
تابستان 1405
صفحه 113-124

  • تاریخ دریافت 03 تیر 1405
  • تاریخ بازنگری 31 تیر 1405
  • تاریخ پذیرش 31 تیر 1405
  • تاریخ انتشار 01 تیر 1405