بررسی رفتار هیدرودینامیکی سیستم های کارستی با استفاده از آنالیز سری های زمانی

منابع آب کارستی در منطقه زاگرس بخاطر کیفیت و کمیت مناسب آنها از اهمیت بسزایی در تامین آب شرب برخوردارهستند. از اینرو رفتارسنجی این سیستم ها به کمک روشهای شناخته شده موجود در اولویت تحقیقاتی بسیاری از شرکتهای آب منطقه ای قرار گرفته است. در این تحقیق، در راستای شناسایی رفتار هیدرودینامیکی سیستم های کارستی مورد مطالعه شامل آبخوانهای کارستی چشمه پیرغار، دیمه و برم لردگان از آنالیز سریهای زمانی استفاده شده است. داده های مورد استفاده شامل سری زمانی بارندگی روزانه و دبی روزانه در چشمه های مذکور می باشد. از توابع خود همبستگی Autocorrelation)همبستگی متقاطع(Cross-correlationو چگالی طیفیSpectral densityبرای تحلیل سری زمانی بارندگی بعنوان ورودی به سیستم کارستی و سری زمانی دبی چشمه ها بعنوان خروجی از سیستم استفاده شده است. مقایسه تابع خود همبستگی دبی چشمه ها حاکی از ماندگاری متفاوت اثر وقایع بارندگی در سیستم های کارستی مورد مطالعه است بطوریکه مقدار عددی تابع خود همبستگی در چشمه های پیرغار، دیمه و برم لردگان به ترتیب برابر 70و 90 وبیشتر از 120 روز می باشد می باشد. این موضوع می تواند بیانگر سهم زیاد جریان پایه در حجم تخلیه از سیستم کارستی چشمه برم می باشد. عملکرد تابع همبستگی متقاطع می تواند بیانگر توسعه سیستم کارستی درقالب عکس العمل سیستم کارستی به وقایع بارندگی باشد. براساس عملکرد تابع همبستگی متقابل ماندگاری اثر بارندگی در دبی چشمه های مورد مطالعه به ترتیب برابر 30 ، 40 و 50 روز به ترتیب برای چشمه های برم لردگان، دیمه و پیرغار برآورد شده است. با این تفسیر می توان انتظار داشت که چشمه دیمه و برم عکس العمل کندتری (بیانگر توسعه یافتگی کم مجاری انحلالی کارست) نسبت به چشمه پیرغار (بیانگرتوسعه یافتگی تقریبا کامل کارست) داشته باشند. نتایج وتفسیرهای انجام شده براساس تحلیل سریهای زمانی به کمک اطلاعات زمین شناسی، هیدروژئولوژی و اقلیمی از منطقه مورد مطالعه مورد ارزیابی و صحت سنجی قرار گرفته است

کلیدواژه ها:

سیستم کارستی ، سری زمانی ، توسعه کارست ، چشمه های پیرغار ، دیمه و برم