Simulation and perdiction nitrate in ground water (Case study: south khorasan-Birjand aquifer)

Document Type : Original Article


1 MSc student, Dept. of Water Engineering, Birjand University

2 - Professor, Department of Water Engineering, Tehran University of agriculture, Tehran, Iran


Groundwater is one of the main sources of drinking water supply, agriculture, and ... in Birjand region , So the management of underground water table is very important. GMS software is one of the most prestigious models based on groundwater modeling that considered with steady and unsteady flow. This model is able to simulate and predict the future status of an aquifer with defined scenarios. The purpose of building a conceptual model is to simplify the field problem and organize the associated field data so that the system can be analyzed more readily. For Steady state September .month was selected that have less oscillation in water table, and for un-steady state  October 80 to August 91 during 20 time steps were selected. After running the model, calibration and sensitivity analysis according to the underground water balance perform, and show that model is sensitive toward hydraulic conductivity and in unsteady state is sensitive toward specific yield. Based on balance equation the aquifer will have 10 meters shortage in water table in aquifer in 5 years prediction. In this model for predict quality in birjand plain used MT3D modules. In the model due to lack of quality parameters, in MT3D only Nitrate (No3) was investigated and the results indicate the correlation between water table and increasing in nitrate. During 5 years increase nitrate in lowering of birjand city and agriculture land.


اعتباری، ب. م. یعقوب زاده. 1388. اهمیت تهیه مدل‌های مفهومی در تهیه مدل ریاضی آبخوان‌ها (مطالعه موردی دشت تبریز) پنجمین همایش ملی علوم و مهندسی آبخیزداری ایران. دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان.
بانژاد، ح.، ح. محب زاده، م. ح. قبادی، م. حیدری. 1392. شبیه‌سازی عددی جریان و انتقال آلودگی در آب‌های زیرزمینی مطالعه موردی:آبخوان دشت نهاوند. نشریه دانش آب و خاک، جلد 23 ،شماره 2، صفحه های 5 تا 43.
چیت­سازان، م.، ح. کشکولی. 1381. مدل­سازی آب‌های زیرزمینی و حل مسائل هیدروژئولوژی. انتشارات دانشگاه شهید چمران. 680 ص.
زمزم، ع. و م. ب. رهنما. 1391. ارزیابی کیفیت آب زیرزمینی با مدل MT3DMS (مطالعه موردی: دشت رفسنجان). مجله پژوهش آّب ایران، سال ششم، شماره 10.
شمسایی، ا.، 1383. هیدرولیک جریان آب در محیط­های متخلخل. جلد سوم کاربرد مدل‌های ریاضی- کامپیوتری. دانشگاه صنعتی امیر کبیر. 392 ص.
وزارت نیرو. 1390. گزارش ممنوعیت دشت بیرجند. شرکت مدیریت منابع آب.
کرمی شاهملکی، ن.، س. م. بهبهانی، ع. مساح بوانی، ک. خدایی. 1391. مقایسه روشهای Logistic Regression , دراستیک اصلاح شده و AHP DRASTIC- در بررسی آسیب‌پذیری آب‌های زیرزمینی. محیط‌شناسی سال 38. شماره 4. ص79-92.
Anderson, M. P. and W. W. Woessner. 1992. Applied groundwater modeling, simulation of flow and advective transport. Academic Press, p381.
Chang, H. 2008. Spatial analysis of water quality trends in the Han River basin, South Korea. Water Resources, 42: 3285-3304.
Todd, D. K. 1980, Groundwater Hydrology. 2nd edition, John Wiley, New York, 535 p.
Wang, H. F., and P. Anderson. 1988. Introduction to Groundwater Modeling: Finite Difference and Finite Element Methods. Academic Press, San Diego. 237p.
Yang, X., and W. Jin. 2010. GIS-based spatial regression and prediction of water quality in river networks: A case study in Iowa. J. Environ. Manage. 91: 1934-1951.
Yetik, M. K., M. Yüceer, R. Berber and E. Karadurmus. 2009. River water quality model verification through a GIS based software. P 1-6, ADCHEM 2009, IFAC Symposium on Advanced Control of Chemical Processes, July 12-15, Istanbul-Turkey.