شناسایی پتانسیل لایه‌های آبدار چشمه‌های کارستی با استفاده از روش‌های ژئوالکتریک و الکترومغناطیس دشت نهاوند استان همدان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری علوم و مهندسی آب-منابع آب، گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه بوعلی سینا همدان، همدان، ایران

2 دانشیار گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه بوعلی سینا همدان، همدان، ایران

3 استاد گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه بوعلی سینا همدان، همدان، ایران

10.22125/iwe.2023.388855.1711

چکیده

روش ژئوالکتریک یکی از مؤثرترین روش­ها در تعیین و تشخیص لایه­های زیرسطحی است. روش الکترومغناطیس نیز روشی جدیدتر می­باشد که با دقت قابل قبول می­تواند نقش مهمی در تعیین و تفکیک لایه­های زیرزمینی ایفا نماید. در تحقیق حاضر با پیمایش صحرایی در بالادست 5 چشمه کارستیکی فاماسب، فارسبان، قلعه باروداب، گیان و گنبدکبود دشت نهاوند استان همدان 10 سونداژ الکترومغناطیسی برداشت شد. سپس با استفاده از داده­های برآمده لوگ­های الکترومغناطیس در اعماق متفاوت تهیه گردید و با 5 لوگ روش ژئوالکتریک مقایسه شد، این مقایسه نشان داد مقدارNRMSE  در روش ژئوالکتریک برای 5 چشمه فاماسب، فارسبان، قلعه باروداب، گیان و گنبدکبود به­ترتیب 11/7، 50/7، 93/44، 99/3 و 99/2 است و در روش الکترومغناطیس مقدار این ضریب برای چشمه­های مورد بررسی به­ترتیب حدود 4/1، 1/1، 2/1، 5/1 و 3/1 می­باشد. علاوه بر همسو بودن نتایج دو روش مورد استفاده دقت روش الکترومغناطیس بر اساس مقدار NRMSE بالاتر از روش ژئوالکتریک می­باشد. درواقع کمتر بودن مقدار ضریب NRMSE نشان از دقت بالای آن دارد. مزیت روش الکترومغناطیس در مقایسه با ژئوالکتریک صرف زمان و هزینه کمتر است. مقدار ضخامت لایه آبدار نتیجه نهایی این پژوهش می­باشد که نشان داد در چشمه­های فاماسب، فارسبان، قلعه باروداب با درز و شکاف­های موجود در این چشمه، گیان و گنبدکبود به ترتیب حدود 6، 20، 10، 2 و 36 متر لایه آبدار وجود دارد. بیشترین مقدار ضخامت لایه آبدار در چشمه گنبدکبود (36 متر) و در مقابل کمترین در چشمه گیان (2 متر) تخمین زده شد. از این نتایج جهت شناسایی لایه­های آبدار منطقه به­منظور مدیریت بهتر منابع آب می­توان بهره گرفت.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Characteristing aquifer potential layers of karstic springs using Geoelectrical and Electromagnetic methods in Nahavand Plain, Hamedan Province

نویسندگان [English]

  • rojin fasihi 1
  • Abdollah Taheritizro 2
  • safar marofi 3
1 Ph.D Student of Water Science and Engineering Department, Bu-Ali Sina University, Hamedan, Iran
2 Associate Professor, Water Science and Engineering Department, Bu-Ali Sina University, Hamedan, Iran
3 Professor, Water Science and Engineering Department, Bu-Ali Sina University, Hamedan, Iran
چکیده [English]

For groundwater development, necessities are needed to detect different aquifer layers hydraulic parameters in an area , which can be used to explicitly define the type of aquifer and the thickness of its aquifer layer. Geoelectrical method is one of the most effective tools in determining and separating subsurface layers. The electromagnetic method as well as ,is a newer method that can play an important role in determining the potential of subsurface layers with acceptable accuracy. In this research, 10 electromagnetic logs were used to investigate the thickness and separation of the aquifer layer of 5 karstic springs in Famaseb, Faresban, Gian, Ghale Baroodab and Gonbad kabood in the Nahavand plain of Hamedan province. Logs were measured in the upstream of each spring, then the results of electromagnetic extraction were checked in different frequency ranges. Finally, the output of electromagnetic logs were compared with 5 logs of the Geoelectric method, which showed that the similarity in results of the two methods . The final results showed that there is an aquifer layer in Famaseb spring up to a depth of 6 meters, Faresban spring to a depth of about 20 meters, Ghale Baroodab about 10 meters appearing with joints and fractures in these springs, Gian to a depth of about 2 meters . The Gonbad kabood has an aquifer layer of up to 36 meters. The highest thickness of the aquifer layer was estimated in Gonbad kabood spring and the lowest in Gian spring.

کلیدواژه‌ها [English]

  • karst
  • spring
  • electromagnetic
  • Nahavand