اولویت‌بندی مکان مناسب احداث سد زیرزمینی با AHP در حوزه آبخیز کجیبد- بالاقلی شهرستان گرمه

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش آموخته کارشناسی ارشد آبخیزداری دانشگاه گنبدکاووس. کارشناس جنگل و مرتع اداره منابع طبیعی سوادکوه

2 هیئت علمی گروه آبخیزداری دانشگاه گنبد کاووس -معاونت آموزشی دانشگاه گنبد کاووس

3 عیئت علمی گروه آبخیزداری دانشگاه گنبد کاووس

4 استادیار گروه محیط زیست دانشگاه بیرجند

چکیده

در این پژوهش با تلفیق سامانه اطلاعات جغرافیایی و سامانه پشتیبانی تصمیم گیری، مناسب‌ترین مناطق برای احداث سد زیرزمینی شناسایی شد. این سیستم پشتیبانی برای حوزه آبخیز کجبید–بالاقلی از شهر گرمه استان خراسان‌شمالی در سه مرحله مورد استفاده قرار گرفت. در مرحله اول با حذف معیارهای نامناسب شامل آبراهه‌های رده 1 و 2، شیب بالای 6 درصد، زمین‌شناسی شامل پادگان‌های آبرفتی کهن، کاربری‌اراضی شامل مناطق مسکونی، گسل، قنات، چاه و چشمه مناطق دارای پتانسیل برای احداث سد زیرزمینی مشخص گردید.
در مرحله دوم 10 محور مناسب بر اساس بیشترین سطح مخزن انتخاب شد. در مرحله سوم برای ارزیابی و اولویت‌بندی این 10 محور، از فرایند تحلیل سلسله مراتبی استفاده شد. برای این‌منظور از چهار معیار اصلی که عبارت است از وضعیت آب شامل کمیت با وزن 8/0 و کیفیت با وزن 2/0، خصوصیات مخزن شامل نفوذپذیری با وزن 53/0 و شیب با وزن 24/0 و عمق با وزن 12/0 و سطح با وزن 10/0، مشخصات محور شامل عمق با وزن 75/0 و طول با وزن 17/0 و تکیه‌گاه با وزن 07/0، عوامل اقتصادی-اجتماعی شامل نیاز آبی با وزن 8/0 و دسترسی با وزن 2/0 استفاده شد. نتایج این تحقیق نشان داد که بهترین محورها در بستر آبرفتی نهشته‌های رودخانه‌ای بخش خروجی حوزه آبخیز است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Prioritizing Suitable Location of the Underground Dam construction Using AHP in Kajbid-Balaqly Watershed Garmeh city

نویسندگان [English]

  • ezatolah arabkhazaeli 1
  • ALI HESHMATPOUR 2
  • morteza seyedian 3
  • javad chazgi 4
1 Graduated in Master Watershed Management, University of Gonbad-e Qabus / Expert Department of Natural Resources Forest and Rangeland and Watershed Savadkuh
2 Department of Watershed Management, Faculty of Agriculture Sciences and Natural Resources, University of Gonbad-e Qabus- Deputy of Education of Gonbad Kavoos University
3 Department of Watershed Management, Faculty of Agriculture Sciences and Natural Resources, University of Gonbad-e Qabus
4 Assistant Professor Department of the environment, University of Birjand
چکیده [English]

In this research, by integrating the GIS and the decision support system, the most suitable areas for underground dam construction were identified. This support system in three stages was used for Kajbid-Balaqly watershed in Garm, North Khorasan Province. In the first stage, the areas with potential for underground dam construction were identified by removing inappropriate criteria including class 1 and 2 waterways, slopes above 6%, geology including (Qt1), land use including residential areas, faults, qanats, wells and fountains. In the second step, 10 axes were chosen based on the highest level of the reservoir. In the third step, the process of AHP was used to evaluate and prioritize these 10 axes. For this purpose, four main criteria, namely water status including quantity with weight of 0.8 and quality with weight of 0.2, reservoir characteristics including permeability with weight of 0.53 and slope with weight of 0.24, depth with weight of 0.12 and surface with weight of 0.10, axial characteristics including depth with weight of 0.75 and length with weight of 0.17 and support with weight of 0.07, socio-economic factors including water requirements with weight of 0.8 and access with weight of 0.2 were used. The results showed that the best axis for underground dam construction is alluvial deposits river bed of the basin's output.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Analytical hierarchy process (AHP)
  • Garmeh
  • Geographical information system (GIS)
  • underground dam
  • Underground Flow
اصغری سرسکانرود، ص.، بلواسی، م.، زینالی، ب.، صاحبی وایقان، س. 1395. شناسایی مناطق مناسب احداث سد زیرزمینی در حوزه آبخیز الشتر به روش.ANP  پژوهشنامه مدیریت حوزه آبخیز. سال هفتم. شماره 13. ص163-150
پیرمرادی، ر.، نخعی، م. و اسدیان، ف. 1389. تعیین مناطق مناسب جهت احداث سد زیرزمینی با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی و تحلیل سلسله مراتبی (مطالعه موردی: دشت ملایر در استان همدان). فصلنامه جغرافیای طبیعی، سال سوم، شماره 8، ص 66-51.
چزگی، ج. 1388. مکان­یابی سد زیرزمینی با استفاده از سامانه پشتیبانی تصمیم­گیری و سیستم اطلاعات جغرافیایی در غرب استان تهران. پایان­نامه کارشناسی ارشد، رشته آبخیزداری، دانشگاه تربیت مدرس، ص 104.
چزگی، ج.، مرادی، ح. ر. و خیرخواه، م. م. 1389. مکان­یابی محل­های مناسب جهت احداث سد زیرزمینی با استفاده از روش تصمیم­گیری چند­معیاره با تاکید بر منابع آب (مطالعه موردی: غرب استان تهران). گزارش فنی، مجله علوم و مهندسی آبخیزداری ایران، سال چهارم، شماره 13، ص 68-65.
حاجی­عزیزی، ش.، خیرخواه­زرکش، م.م. و ش، اسماعیل. 1390. انتخاب مکان مناسب احداث سد زیرزمینی با استفاده از فرآیند تحلیل سلسله مراتبی به دو روش مکانی و غیرمکانی (مطالعة موردی: حوضة پیشکوه شهرستان تفت استان یزد) ، مجله کابرد سنجش از دور و سامانه اطلاعات جغرافیایی در علوم منابع طبیعی، سال دوم، شماره دوم، ص 38-27.
حسن زاده نفوتی، م.، جمالی، ع. ا.، فلاح، ا.ا. 1395. مکان­یابی سدهای زیرزمینی با استفاده از ارزیابی چندمعیاره مکانی (SMCE) مطالعه موردی: حوضه آدوری شهرستان بم. نشریه علمی-پژوهشی علوم و مهندسی آبخیزداری ایران. سال دهم. شماره 32 ص 77-69.
حسنلو، م. ر.، خلفی، ج. و هاشمی، م. 1388. مکان­یابی مناطق مناسب جهت احداث سدهای زیرزمینی در دشت زنجان با استفاده از تصاویر ماهواره­ای. دومین همایش ملی سدسازی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد زنجان.
خرازی، پ.، یزدانی، م.ر.، آرا، ه.، خزائل پور، پ.1396 مکان­یابی سدزیرزمینی با استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی مطالعه موردی حوضه آبخیز دشت کویر فصلنامه علمی-پزوهشی اطلاعات جغرافیایی(سپهر) دوره .26 شماره 103. ص 185-177.
خرمی، ک.، وهاب­زاده، ق.، سلیمانی، ک. و طلایی، ر. 1393. تعیین مناطق مناسب سد زیرزمینی در حوزه آبخیز قره­سو، نشریه علمی -پژوهشی مهندسی و مدیریت آبخیزداری، جلد 6، شماره 2، ص 154-139.
داودی، م.ه. 1383. سدهای زیرزمینی راهکاری اقتصادی و موثر برای مدیریت و توسعه منایع آب، انتشارات پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، تهران، 67.
داودی­راد، م.، بهرنگی، ع. و میانجی، ی. 1383. سدهای زیرزمینی ابزاری مفید در مدیریت منابع آب زیرزمینی. اولین کنفرانس مدیریت منابع آب، دانشکده فنی دانشگاه تهران، ص 12-1.
رحیمی، د.، موسوی، س.ح. .1392 پتانسیل­یابی منابع آب زیرزمینی با استفاده از مدل AHP و تکنیک  GPS. مطالعه موردی: حوزه آبخیز شاهرود-بسطام. نشریه علمی –پژوهشی جغرافیا و برنامه ریزی. سال .17 شماره 44. ص 159-.139
زاهدی، ا.، طالبی، ع.، طباطبائی، س. ع.، رئیسی، آ.، آسیایی، م. 1395. شبیه­سازی جریان زیرسطحی برای مناطق مستعد احداث سدزیرزمینی با استفاده از مدلSWAT . مطالعه موردی حوزه آبخیز رودخانه درونگر درگز. پژوهشنامه مدیریت حوزه آبخیز. سال هفتم. شماره 14. 215-206.
سلامی، ه. 1385. تعیین مناطق مناسب جهت احداث سد زیرزمینی در مناطق آذرین با استفاده از دورسنجی (مطالعه موردی: دامنه شمالی کوه­های کرکس). پایان­نامه کارشناسی ارشد، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی.
سلامی، ه.، خیرخواه­زرکش، م.م.، ناصری، ح.ر. و داوودی، م.ه. 1387. استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی در اولویت­بندی مکان­های مناسب احداث سد زیرزمینی (مطالعه موردی: دامنه شمالی کوه­های کرکس، نطنز)، مجله پژوهش و سازندگی در منابع طبیعی، شماره 79، ص 101-93.
سلیمانی، س.، نیکودل، م.ر، ارومیه­ای، ع. و بهرامی، ح. 1387. مکان­یابی گزینه­های مناسب جهت احداث سدهای زیرزمینی با استفاده از سنجش از دور و سامانه اطلاعات جغرافیایی (مطالعه موردی: دشت مشهد) ، سومین کنفرانس مدیریت منابع آب ایران، دانشگاه تبریز، دانشکده مهندسی عمران.
سلیمانی، س. 1386. بررسی ویژگی‌های زمین­شناسی مهندسی دشت مشهد برای پهنه‌بندی پتانسیل احداث سدهای زیرزمینی با استفاده از سنجش از دور و سامانه اطلاعات جغرافیایی. پایان­نامه کارشناسی ارشد، گروه زمین‌شناسی، مهندسی دانشگاه شهید بهشتی.
صفی­نژاد، ج. و دادرس، ب. 1379. سد زیرزمینی قنات وزوان- میمه اصفهان. موسسه گنجینه ملی آب ایران، ص 240.
طباطبایی­یزدی، ج. 1385. ارزیابی بهره­برداری از جریانات زیرسطحی بوسیله احداث سد زیرزمینی در یک آبراهه. گزارش نهایی طرح تحقیقاتی پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، ص 235.
عزیزخانی، م. ج.، ناصری، ح. ر.، افراسیابیان، ا. و شهرکی، م. 1390. تلفیق سیستم­های تصمیم­گیری چند­معیاره و سامانه اطلاعات جغرافیایی در مکان­یابی محل­های مناسب جهت احداث سد زیرزمینی (مطالعه موردی: حوضه آبخیز زاهدان). اولین کنفرانس بین­المللی و سومین کنفرانس ملی سد و نیروگاه­های برق­آبی، تهران، مرکز همایش­های بین­المللی صدا و سیما. باقریان کلات، ع.، عباسی، ع. ا.، لشکری­پور، غ. ر و غفوری، م. 1392. بررسی تاثیر ساختگاه سدزیرزمینی بر کیفیت آب زیرسطحی در سدزیرزمینی سنگانه کلات. هشتمین همایش انجمن زمین­شناسی مهندسی و محیط­زیست ایران. دانشگاه فردوسی مشهد.
عشقی­زاده، مسعود.، نورا، نادر.، سپهری، ع. و حیدری، ح. 1388. روش تعیین مناطق مناسب برای احداث سدهای زیرزمینی کوچک به منظور تغذیه و کنترل آبدهی قنوات هوابین (مطالعه موردی: حوضه آبخیز کلات شهرستان گناباد)، پایان­نامه کارشناسی ارشد، رشته آبخیزداری، دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی گرگان.
قارزی، ر.، نجفی­نژاد، ع.، نورا، ن. و دهقانی، ا. ا. 1391. مسائل اقتصادی-اجتماعی سد زیرزمینی در آبخیز بفره سبزوار. هشتمین همایش ملی علوم و مهندسی آبخیزداری ایران، خرم آباد، دانشگاه لرستان.
کردی، ر.، فرامرزی، م.، کریمی، ح.، گرایی، پ.، یارمحمدی، ا. 1395. مکان­یابی سدهای زیرزمینی در مناطق خشک و نیمه خشک غرب ایران. مطالعه موردی مهران استان ایلام. پژوهشنامه مدیریت حوزه آبخیز. سال هفتم. شماره 13. ص 172-.164
گلمایی، ح. و آشتیانی­مقدم، ق. 1384. سدهای زیرزمینی برای ذخیره آب در مقیاس کوچک. انتشارات دانشگاه مازندران، ص 97.
مرآتی، ا.، غفوری، م.، لشکری­پور، غ. و قهرمانی، ن. 1389. بررسی سد زیرزمینی ابیورد. چهارمین همایش زمین­شناسی. دانشگاه پیام نور مشهد، ص 159-150.
مطالعات تفصیلی-اجرایی آبخیزداری حوزه آبخیز گرمه 2 (کجبید-بالاقلی). 1388. اداره کل منابع طبیعی و آبخیزداری خراسان­شمالی. معاونت آبخیزداری، مهندسین مشاور طراحان البرز سبز.
هادیان، ف.، شعاعی، ض. ا.، خیرخواه­زرکش، م. م. و مجیدی، ع. 1390. معیارهای مکان­یابی سدهای زیرزمینی در ساختاره زمین­شناسی. مناطق جنوب اردستان و شمال کاشان در استان اصفهان. پایان­نامه کارشناسی ارشد، رشته زمین­شناسی مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران، ص 121.
Archwichai, L., K. Mantapan and K. Srisuk. 2005. Approachability of Subsurface Dams in the Northearst Thailand. International Conference on Geology, Geotechnology and Mineral Resource of Indochina (GEOINDO(. Thailand, 49-155.
Forzieri, G., M. Gardenti, F. Caparrini and F. Castelli. 2008. A Methodology for the Pre-selection of Suitable Sites for Surface and Underground Small Dams in Arid Areas, Case Study: Kidal, Mali. Journal of Physics and Chemistry of the Earth, 33: 74-85.
Foster, S and A. Tuinhof. 2004. Subsurface Dams to Augment Groundwater Storage in Basement Terrain for Human Subsistence-Brazilian and Kenyan Experience. The World Bank, Groundwater Management Advisory Team, no.5. 8 pp.
Gharzi, R., A.Najafi Nezhad, N. Noora, A.A. Dehghani and E. Filehkesh. 2013."Economic-Social Issues of Underground Dam in Bafreh (Sabzehvar) Watershed."8 th Iranian National Conference on Sciences and Watershed Management Engineering, Lorestan University, Khoram Abad.
Chezgi, J., H.R. Pourghasemi, S.A. Naghibi, H.R. Moradi and M. Kheirkhah Zarkesh. 2015. Assessment of a Spatial Multi-Criteria Evaluation to Site selection Underground Dams in the Alborz Province, Iran Geocarto International 31:628-646.
Karimi Mobarakabadi, M. 2012. Model for Determination the Optimum Location of Subsurface Dam Using Analytical Hierarchy Process AHP: A case study in the khomein city Markazi Province, Advances in Environmental Biology, 6(3): 1292-1297.
Kheirkhah Zarkesh, M. 2005. DSS for Floodwater Site Selection in Iran. PhD. Thesis, University of Wageningen. 273 pp.
Nilsson, A., 1988. Groundwater Dams for Small-Scale Water Supply. Intermediate Technoligy Publications, London. 78 p.
Saaty, T.L. 1980. The Analytic Hierarchy Process, McGraw Hill.