نوع مقاله : مقاله کوتاه

نویسنده

استادیار، گروه مهندسی طبیعت، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه جیرفت، جیرفت، ایران

چکیده

نفوذ آب شور در آبخوان های موجود در حاشیه کویرها و مناطق خشک یکی از چالش های مهم توسعه منابع آب در این مناطق است. در این پژوهش سعی شد تا با اصلاح و بهینه سازی مدل GALDIT، خطر نفوذ آب شور در مجاورت یک کفه نمکی در دشت سیرجان ارزیابی شود. پارامترهایی مانند نوع آبخوان، هدایت هیدرولیکی آبخوان، تراز آب‌زیرزمینی، فاصله تا کفه نمکی، وضعیت موجود نفوذ آب شور و ضخامت آبخوان برای پهنه بندی خطر نفوذ آب شور به کار گرفته شدند. برای اصلاح و بهینه سازی مدلGALDIT از روش آنالیز حساسیت تک پارامتری، روش تحلیل سلسله مراتبی و منطق فازی کمک گرفته شد. بر اساس نتایج به دست آمده، دشت سیرجان از لحاظ پتانسیل نفوذ آب‌شور به سه منطقه با خطر کم، متوسط و زیاد تقسیم بندی شد. نتایج حاصل از صحت سنجی مدل های مختلف نشان داد که روش منطق فازی بهترین روش برای بهینه سازی مدل GALDIT در منطقه مورد مطالعه است. میزان همبستگی نتایج مدل Fuzzy GALDIT با پارامترهای هدایت الکتریکی و غلظت یون کلراید آب زیرزمینی به ترتیب برابر با 88/0 و 90/0 است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Optimization of GALDIT model to assess the risk of saline water intrusion to aquifer adjacent to a salt playa

نویسنده [English]

  • Mohammad Faryabi

Assist. Professor, Department of Ecological Engineering, Faculty of Natural Resources, University of Jiroft, Jiroft, Iran

چکیده [English]

The saline water intrusion to aquifers in arid regions is one of the major challenges in the development of water resources. In this research, the risk of saline water intrusion near a salt playa in Sirjan plain was evaluated by modifying and optimizing the GALDIT model. Parameters such as aquifer type, aquifer hydraulic conductivity, groundwater level, distance to salt playa, current status of saline water intrusion and aquifer thickness were used to zoning the risk of saline water intrusion. To modify and optimize the GALDIT model, single parameter sensitivity analysis method, analytical hierarchy process and fuzzy logic were used. According to the different models results, the Sirjan plain has been classified into three saline water intrusion risk zones namely: low, moderate and high. Groundwater electrical conductivity and chloride ion concentration were employed for the validation of the results of the models. Achieving results show that the fuzzy logic is the best method for optimizing the GALDIT model. So that the correlation coefficients between the results of Fuzzy GALDIT model results and parameters of electrical conductivity and chloride ion concentration are equal to 0.88 and 0.90 respectively

کلیدواژه‌ها [English]

  • GALDIT Model
  • Saline Water Intrusion
  • Salt Playa
  • Sirjan Plain
Anonymous (2018). Hydrogeological study of Sirjan plain. Kerman Regional Water Authority, 52 pp. [In Persian].
Amiri, V. (2021).  Investigation of the saltwater intrusion potential into groundwater resources using numerical modeling (case study: Urmia coastal aquifer). J. Nat. Environ. Haz., 9(26), 161- 184. DOI:10.22111/JNEH.2020.32772.1601 [In Persian].
Bordbar, M., Neshat, A. and Javadi, S. (2019). Using fuzzy logic and AHP models to modify GALDIT model in coastal aquifer vulnerability assessment. Iran Water Resour. Res., 15(1), 314-326. DOI: 20.1001.1.17352347.1398.15.1.23.0 [In Persian].
Boufekane, A., Maizi, D., Madene, E., Busico, G. and Zghibi, A. (2022). Hybridization of GALDIT method to assess actual and future coastal vulnerability to seawater intrusion. Environ. Manage., 15(318), 115580. DOI: 10.1016/j.jenvman.2022.115580
Barzegar, R., Razzagh, S., Quilty, J., Adamowski, J., Kheyrollah Pour, H. and Booij, M.J. (2021). Improving GALDIT-based groundwater vulnerability predictive mapping using coupled resampling algorithms and machine learning models, J. Hydrol. DOI: 10.1016/j.jhydrol.2021.126370
El Fehri, R. M., Chrigui, R., Kouzana, L. and Dlala, M. (2021). A new model approach for vulnerability to assess seawater intrusion risk for Monastir aquifer system, Tunisia. Int. J. Earth. Sci. Geophys., 7, 47. DOI: 10.35840/2631-5033/1847
Hu, X., Ma, C., Qi, H. and Xu G. (2018). Groundwater vulnerability assessment using the GALDIT model and the improved DRASTIC model: a case in Weibei plain, China. Environ. Sci. Pollut. Res., 25, 32524–32539. DOI: 10.1007/s11356-018-3196-3
Kardan Moghaddam, H. and Javadi, S. (2016).  Evaluation vulnerability coastal aquifer by GALDIT index and calibration by AHP method. J. Water Soil. Cons., 23(2), 163-177. DOI: 10.22069/JWFST.2016.3061 [In Persian].
Kazakis, N., Spiliotis, M., Voudouris, K. and Papadopoulos F.M. (2018). A fuuzy multicriteria  categorization of GALDIT to assess seawater vulnerability in coastal aquifers. Sci. Total. Environ., 621, 524-534. DOI:10.1016/j.scitotenv.2017.11.235
Mohammadzade, M. (2013). Evaluation of saline water intrusion to Damghan plain aquifer. MSc Dissertation, Khaje Nasir Tousi University, Tehran, Iran. 202 pp. [In Persian].
Nadjla, B., Abdellatif, D. and Assia, S. (2021). Mapping of the groundwater vulnerability to saline intrusion using the modified GALDIT model (Case: the Ain Temouchent coastal aquifer, (North‑Western Algeria)). Environ. Earth Sci., 80, 319. DOI: 10.1007/s12665-021-09614-6
Pisciotta, A., Suozzi, E. and Kumar Tiwari, A. (2022). A modified GALDIT-NUTS index to assess Favignana Island aquifer vulnerability. Geocarto Int. DOI: 10.1080/10106049.2022.2060321
Sappa, G. and Vitale, S. (2004). Groundwater protection: contribution from Italian experience.  Available online at: http://www.unece.org/fileadmin/DAM/env/water/meetings/groundwater01/italy.pdf. Accessed 3 January 2018