با همکاری انجمن هیدرولیک ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش آموخته دکتری دانشگاه خوارزمی و کارشناس شرکت مهندسین مشاور ساحل امید ایرانیان، تهران، ایران.

2 دانش آموخته کارشناسی ارشد، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران.

3 دانشجوی دکتری، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید چمران، اهواز، ایران.

10.22077/jaaq.2023.7027.1058

چکیده

تأمین آب، در پیرامون معادن از جمله دغدغه‌های مهم در مناطق گرم و دارای تنش آبی نظیر معدن سنگ آهن سنگان است. در چنین شرایطی، یکی از روش‌های کنترل و ذخیره آب در دوره‌های مرطوب برای استفاده در دوره‌های خشک، احداث سدهای زیرزمینی است. با توجه به انبوه پارامترهای تأثیرگذار و دشواری تصمیم‌گیری در مورد مکان‌های مناسب برای احداث سد زیرزمینی، استفاده از روش‌های سامانه اطلاعات مکانی و تحلیل سلسه مراتبی پیشنهاد شده است. برای این منظور، از معیارهایی مانند سنگ شناسی، شیب، کاربری اراضی، آبخوان و محدوده شهر و فاصله از روستا، گسل، جاده و نهر استفاده شد. نقشه موضوعی هر پارامتر با استفاده از داده‌ها در سامانه اطلاعات جغرافیایی تهیه شد. اندازه‌گیری نرخ و وزن نقشه‌ها به ترتیب با استفاده از روش قطعی در مقیاس 0 تا 9 و فرآیند تحلیل سلسله مراتبی انجام شد. پس از تهیه نقشه ابتدایی، نقشه نهایی با اعمال ملاحظات آب سطحی، هندسی و زیست‌محیطی تهیه شد. وسعت بالایی از محدوده مطالعاتی در رده پتانسیل متوسط جهت احداث سد زیرزمینی قرار دارند و مناطق با پتانسیل بالا در محل تلاقی آبراهه‌های اصلی با فرعی و در نیمه جنوبی محدوده مطالعاتی قرار دارند. بر این اساس، آبراهه واقع در دهستان نشتیفان که در جنوب غربی مرز خارجی آبخوان خواف قرار دارد و به عنوان زهکشی کال فدک در پایاب نیمه شمالی محدوده مطالعاتی عمل می‌کند به عنوان نقطه بهینه پیشنهاد گردید.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Locating underground dam with the aim of supplying water to the iron ore mine of Sangan, Khaf

نویسندگان [English]

  • Majid Dashti Barmaki 1
  • Zahra Yazdani Noori 2
  • Taleb Moradinejad 3

1 PhD Graduate of Kharazmi University and Expert of Sahel Omid Iranian Consulting Engineers, Tehran, Iran.

2 MSc Graduate, Kharazmi University, Tehran, Iran.

3 PhD Student, Faculty of Earth Sciences, Shahid Chamran University, Ahvaz, Iran.

چکیده [English]

Water supply for mines is an important concern in areas affected by high water stress such as Sangan iron ore mine. In such a situation, one of the methods to control and store water in wet periods for use in dry periods is the construction of underground dams. Due to the multitude of influencing parameters and difficulty of making a decision about suitable locations for the construction of underground, applying Geographic Information System and analytical hierarchy process methods have been proposed. For this purpose, factors such as lithology, slope, land use, aquifer and city boundary, and distance from the village, fault, roads, and stream were used. Thematic map of each parameter was prepared using GIS data. Measuring the rate and weight of the maps was performed using the crisp method on a scale from 0 to 9 and analytical hierarchical process (AHP), respectively. After preparing the initial map, the final map was prepared by applying surface water geometric, and environmental considerations. Alarge area of the study area is in the category of medium potential for the construction of an underground dam, and the areas with high potential are located at the confluence of tributary to mainstem of streams, and in the southern half of the study area. The stream located in Nashtifan district, which is located in the southwest of the external border of the Khaf aquifer and serves as the output drainage of Kal Fadak in the northern part of the study area was confirmed as the optimal point.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Water stress
  • Sangan mine
  • underground dam
  • geographic information system (GIS)
  • analytical hierarchical process (AHP)
Ali, S., Al-Umary, F., Salar, S., Al-Ansari, N., & Knutsson, S. (2014). Evaluation of selected site location for subsurface dam construction within Isayi watershed using GIS and RS Garmiyan area, Kurdistan Region. Journal of Water Resource and Protection, 6(11), 972-987. [In Persian].
Bigneh, S. (2012). Underground dams as a new method in water management and extraction, the fifth national conference on watershed management and water and soil resources management, Kerman. [In Persian].
Chezgi, J., Arab Khazaeli, E., & Heshmat Pour, A. (2020). Suitable Site Selection of the Underground Dam Construction for Water Resources Management in Arid and Semi-Arid Lands. Desert Management, 8(15), 73-84. [In Persian].‌
Dai, X. (2016). Dam site selection using an integrated method of AHP and GIS for decision-making support in Bortala, Northwest China (Master's thesis, University of Twente).
Damfeh EA, Adakoya AF, Wayor BA (2022) Determining the Best Site Location for Underground Dams Using Fuzzy Analytic Hierarchy Process: A Case in the Sunyani West District. International Journal of Advancements in Technology. 13:201.
Dehghani Bidgoli, R., & Koohbanani, H. (2021). Site selection for underground dam construction by fuzzy algorithm in GIS platform. ECOPERSIA, 9(3), 159-168. [In Persian].
Esavi, V., Karami, J., Alimohammadi, A., & Niknezhad, S. A. (2012). Comparison of the AHP and fuzzy-AHP decision-making methods in underground dam site selection in Taleghan basin. Scientific Quarterly Journal of Geosciences, 22(85), 27-34. [In Persian].
Haji azizi, M., Rahmani, M., & Biglari, N. (2014). Fe Analysis of Underground Dam and Important Points in Underground Dam-A Case Study, Abkhori Underground Dam. Journal of Modeling in Engineering, 12(38), 153-165. [In Persian].
Haj Seyed Ali Khani, N., & Saeediyan, H. (2023). The Combined Role of GIS, RS, and Geoelectric in Determining the Susceptible Areas of Underground Dam Construction (Case Study: Pashueeyeh Basin of Kerman Province). Water and Soil, 36(6), 729-742. [In Persian].
Karimpour, M. H., & Malekzadeh Shafaroudi, A. (2007). Skarn geochemistry-mineralogy and petrology of source rock Sangan Iron mine, Khorasan Razavi, Iran. Scientific Quarterly Journal of Geosciences, 17(65), 108-125. [In Persian].
Kharazi, P., Yazdani, M. R., Ara, H., & khazaealpour, P. (2017). Suitable site selection for groundwater dam construction using analytical hierarchy process Case study: Dasht- e -Kavir Watershed. Scientific-Research Quarterly of Geographical Data (SEPEHR), 26(103), 177-185.
Mehrabi, H., Zeinivand, H., & Hadidi, M. (2012). Site selection for groundwater artificial recharge in Silakhor rangelands using GIS technique. Journal of Rangel Science, 2(4), 687-95. [In Persian].
Onder, H., & Yilmaz, M. (2005). Underground dams. European Water, 11(12), 35-45.‏
Pazhouhab Shargh consultant engineers. (2010). Water resources budget update, Khaf study area. Ministry of Energy. Islamic Republic of Iran. Reports. [In Persian].
Pirmoradi, R., Nakhaie, M. & Asadian, F. (2010). Site selection for underground dams’ construction using GIS techniques case study (Malayer Plain in the Hamedan Province). Journal of Physical Geography. 3(8), 51–66. [In Persian].
Shirani, K., Dastjerdi, A. S., & Rahnamarad, J. (2017). Integration of multi-criteria decision matrix and geographical information system to site selection for an underground dam. Electron J Geotech Eng, 22, 3669-3686.
Talebi, A., Zahedi, E., Hassan, M. A., & Lesani, M. T. (2019). Locating suitable sites for the construction of underground dams using the subsurface flow simulation (SWAT model) and analytical network process (ANP) (case study: Daroongar watershed, Iran). Sustainable water resources management, 5, 1369-1378. [In Persian].
Telmer, K., & Best, M. (2004). Underground dams: A practical solution for the water needs of small communities in semi-arid regions. TERRA, 1(1), 63-65.‌