در پژوهش حاضر براساس وضعیت تراز آب زیرزمینی منطقه طی دوره ی آماری 30 ساله (1365-1395) و همچنین بررسی های صحرایی و حفر سه حلقه گمانه و بررسی وضعیت رسوبات در محل و آنالیز شیمیایی نمونه های برداشت شده از محل گمانه ها، وضعیت فرونشست و نفوذ آب شور در دشت میناب بررسی شده است. بررسی تراز آب زیرزمینی منطقه نشان می دهد افت سطح آب در این آبخوان از سال 1380 شدت گرفته و به طور متوسط سالانه حدود 46 سانتی متر سطح آب افت کرده است. افت سطح آب در آبخوان موجب شده تا تراز سطح آب آبخوان نسبت به سطح دریا منفی شود و آب از سمت دریا به سمت آبخوان حرکت کند. بررسی های ژئوتکنیکی در منطقه نشان می دهد علاوه بر افت سطح آب، وجود رسوبات تورم پذیر و انحلال پذیر در منطقه سبب افزایش شدت بروز عوارض فرونشست در سطح دشت شده است. درنهایت، منطقه از نظر خطر فرونشست به سه بخش کلی تقسیم شده است. در بخش ابتدایی آبخوان، فرونشست بیشتر از نوع تراکم لایه های آبرفتی است. در بخش مرکزی، فرونشست بیشتر از نوع گودال و ترک بوده و در بخش انتهایی آبخوان نیز احتمال ایجاد فرونشست کم است. به طور کلی، این آبخوان هم زمان با پدیده ی فرونشست و پیشروی آب شور مواجه است و به برنامه ریزی مناسب به منظور جلوگیری از نابود شدن آبخوان نیاز دارد.

استخراج بیش از حد از آب های زیرزمینی می تواند منجر به کمبود آب شیرین، نفوذ آب شور به آبخوان های ساحلی و درنتیجه شوری بیش از حد آن ها شود. مدل های شبیه سازی آب زیرزمینی ابزاری مفید جهت شناخت رفتار سیستم آبخوان های ساحلی هستند. سواحل جنوبی دریای خزر یکی از مناطقی است که با معضل پیشروی آب شور به آبخوان های ساحلی روبرو است. به منظور شبیه سازی جریان آب زیرزمینی و پیشروی آب شور در آبخوان ساحلی دریای خزر در منطقه ساری-نکا مدل های عددی MODFLOW، MT3DMS و SEAWAT در محیط نرم افزار GMS10. 0 به کار گرفته شدند. پس از شبیه سازی برای ارزیابی مدل، واسنجی در مدل کمی برای تراز آب زیرزمینی و در مدل کیفی برای غلظت شوری به مدت 4 سال از مهر 1389 تا شهریور 1393 به صورت ماهانه انجام گرفت. مدل واسنجی شده با استفاده از اطلاعات در دسترس برای یک سال آینده از مهر 1393 تا شهریور 1394 برای تراز آب زیرزمینی و غلظت شوری صحت سنجی شد. نتایج پهنه بندی مکانی مدل حاکی از کیفیت مطلوب آب زیرزمینی در نواحی مرکزی و جنوبی آبخوان ساری-نکا بود. پس از صحت سنجی مدل و با فرض ثابت ماندن شرایط هیدروژیولوژیکی آبخوان، نتایج پیش بینی مدل برای نواحی با TDS بیشتر از 2000 میلی گرم بر لیتر برای 6 سال آینده بیانگر هجوم آب شور در مناطق شمالی آبخوان بود.

شناخت مسئله نفوذ آب شور در آبخوان های ساحلی، نقش موثری بر مدیریت منابع آب زیرزمینی مناطق ساحلی دارد. مطالعات پیشین ضمن نادیده گرفتن سطح شیبدار ساحل که یک پدیده بسیار رایج در طبیعت است، مسئله پیشروی آب شور را بررسی کرده اند. در این تحقیق دینامیک گذرای پیشروی گوه آب شور دریا در سواحل شنی شیبدار توسط مدل آزمایشگاهی و عددی بررسی شد. مشاهدات آزمایشگاهی با استفاده از تکنیک پردازش تصویر تحلیل شدند. از کد عددی SEAWAT برای شبیه سازی نتایج آزمایشگاهی استفاده گردید. برای بررسی رفتار گوه آب شور در شرایط گذرا، تغییرات شاخص های طول پنجه، ارتفاع و مساحت گوه نسبت به زمان اندازه گیری شد. نتایج نشان دادند که الف) نرخ نسبی تغییرات مساحت گوه در بیشتر زمانها با نرخ نسبی تغییرات پنجه گوه برابر است. لذا شاخص طول پنجه گوه نماینده مناسبی برای بیان میزان حجم آب شور هجوم آورنده به آبخوان ساحلی است. ب) در هنگام هجوم آب شور، شاخص ارتفاع گوه خیلی زودتر از شاخص های پنجه گوه و مساحت گوه به شرایط دائمی می رسد، اما در مرحله بازگشت هر سه شاخص تقریباً با هم متوقف می شوند. ج) شاخص ارتفاع گوه در هر دو مرحله پیشروی و بازگشت در مدت زمان تقریباً برابری به شرایط دائمی می رسد. اما شاخص طول پنجه گوه در مرحله بازگشت نسبت به مرحله پیشروی خیلی زودتر به شرایط دائمی می رسد. د) در شرایط گذرا با نوسان سطح آب شیرین آبخوان، میزان پیشروی گوه آب شور در شیبهای تندتر بیشتر از شیب های کمتر است.

سیرجان یکی از مناطق مهم کشاورزی استان کرمان و دشت زیدآباد مهم ترین منطقه کشاورزی شهرستان سیرجان می باشد که قسمت اعظم آن به کشت پسته اختصاص یافته است. در سه دهه اخیر توسعه کشت بیش از حد، برداشت بی رویه آب های زیرزمینی، خشک سالی های مکرر و تبخیر شدید باعث افت سطح آب های زیرزمینی شده است. نتیجه آن پیشروی آب شور از طرف کفه نمک زیدآباد (اراضی پست) به سمت اراضی تحت کشت پسته مجاور می باشد. پیشروی جبهه آب شور در این منطقه باعث نامطلوب شدن کیفیت آب آبیاری، تغییر خصوصیات فیزیکوشیمیایی خاک و کاهش بسیار شدید عملکرد پسته شده است. این تحقیق به منظور بررسی تاثیر پیشروی آب شور بر کیفیت آب آبیاری و خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک تحت کشت خصوصا شور شدن اراضی و عملکرد پسته در منطقه یادشده انجام گرفته است. در راستای انجام تحقیق ابتدا نقشه های توپوگرافی به مقیاس 1:25000 و تصاویر ماهواره منطقه تهیه شد. سپس تعدادی نقطه مطالعاتی انتخاب و در هر نقطه از خاک و آب نمونه هایی برداشته و برای تجزیه کامل به آزمایشگاه ارسال شد. مرحله بعد بین پارامترهای مختلف خاک و آب نظیرpH ، EC، کلسیم، منیزیم، سدیم، کلراید و بی کربنات توسط نرم افزار اکسل روابط رگرسیونی برقرار تا رابطه بین پارامترهای مختلف در آب آبیاری با خاک های مطالعه شده در شرایط مختلف مشخص شود. نتایج نشان داد که تمامی پارامترهای آب آبیاری به غیر از pH اثر مستقیم بر فاکتورهای موجود در خاک دارند و این امر تاثیر آب های نامتعارف را بر تغییر خصوصیات خاک به ویژه شور شدن اراضی منطقه نشان می دهد. همچنین در مناطقی که تحت تاثیر پیشروی آب شور قرار گرفته اند، میزان پارامترهای اندازه گیری شده به گونه ای است که از لحاظ استانداردهای موجود نظیر فائو 1991 غیرقابل استفاده برای هر گونه کشت و کار هستند و عملا تولید پسته با این آب ها امکان پذیر نمی باشد. ولی باغ های که هنوز تحت تاثیر پیشروی آب شور قرار نگرفته اند، تولید اقتصادی پسته در آن ها امکان پذیر می باشد. همچنین نامطلوب شدن آب آبیاری بستگی به مدت زمانی که تحت تاثیر پیشروی آب شور قرار گرفته، نیز دارد. در نهایت برای هر منطقه مطالعاتی پرسشنامه های مخصوص تکمیل گردید تا با آن بتوان با توجه به نتایج مطالعات آب و خاک راهکار کاربردی جدید پیشنهاد نمود.

شوری و سدیمی بودن خاک یکی از مشکلات بارز در خاک های مناطق خشک و نیمه خشک است. آبشویی نمک های محلول، یکی از روش های اصلاح و به سازی خاک های شور و سدیمی است. هدف از این پژوهش، تعیین میزان آب آب­شویی لازم به دو روش غرقاب دایم و متناوب، مقایسه این دو روش با یکدیگر، با توجه به ویژگی های خاک قبل از آب­شویی روی خاک های استان مرکزی بوده است. به­منظور تهیه نمونه خاک در هر منطقه، تعداد پنج نمونه، از سطح تا عمق نیم متری از پروفیل خاک با فواصل ده سانتی متری، برداشت شد. نمونه های خاک به همان ترتیبی که از نیم­رخ خاک برداشت شده بودند، درون استوانه هایی که به این منظور طراحی شدند، قرار داده شد. عملیات آب­شویی به میزان 50 سانتی متر در پنج تناوب انجام شد. هدایت الکتریکی و نسبت جذب سدیم خاک پس از آب­شویی اندازه گیری و با مقادیر این دو پارامتر قبل از آب­شویی مقایسه گردید. به منظور تعیین مناسب ترین روش آب­شویی آزمون آماری مقایسه میانگین دانت انجام گردید. نتایج نشان داد که آبشویی باعث شوری زدایی و سدیم زدایی شده به طوری که به طور متوسط تا عمق مورد نظر، شوری خاک از 12/20 به 80/7 dS/m در روش غرقاب دایم و 63/5 dS/m در روش متناوب کاهش یافته و هم چنین درصد سدیم تبادلی از 35/40 به 11/37 در روش غرقاب دایم و 18/29 در روش متناوب کاهش یافته است. نتایج نشان داد که آب­شویی نمک های محلول به روش متناوب در هر سه منطقه راندمان بالاتری داشته و می توان روش غرقاب متناوب را برای آب­شویی خاک های منطقه مورد مطالعه توصیه نمود

درک واقع بینانه آسیب پذیری آبخوان نسبت به پیشروی آب شور یکی از پیش نیازهای مهم مدیریت آبخوان های ساحلی است. روش GALDIT ابزار مناسبی است که علی رغم درنظر گرفتن خصوصیات کیفی، هیدروژیولوژیکی و زمین شناسی آبخوان، نقش تغذیه سطحی آبخوان را درنظر نگرفته است. محدوده مطالعاتی قم-کهک بخشی از حوضه آبریز دریاچه نمک است که در بخش خشک و بیابانی ایران مرکزی قرار گرفته است. به علت کمبود منابع آب های سطحی و زیرزمینی منطقه، بخشی از نیازهای شرب و صنعت شهر قم از آب های خارج از این محدوده مطالعاتی تامین می شود. در این پژوهش با افزودن پارامتر تغذیه سطحی آبخوان، روش GALDITR معرفی شد و آسیب پذیری آبخوان ساحلی قم به پیشروی آب شور دریاچه نمک ارزیابی شد. سپس با توجه به ویژگی های آبخوان مورد بررسی از روش تحلیل سلسله مراتبی برای بازبینی وزن پارامترهای مدل GALDITR استفاده شد. بر اساس نتایج به دست آمده، رتبه زیاد پارامتر تغذیه سطحی آبخوان در بخش وسیعی از آبخوان، منجر به افزایش وسعت ناحیه با آسیب پذیری متوسط مدل GALDITR نسبت به روش GALDIT شد. در مدل GALDITR-AHP، پارامترهای فاصله از خط ساحلی، تراز سطح آب زیرزمینی نسبت به سطح دریاچه و تاثیر آب شور پیشروی کرده به ترتیب وزن بیشتری از سایر پارامترها گرفتند. با افزایش وسعت ناحیه با آسیب پذیری کم در مدل GALDITR-AHP، آسیب پذیری آبخوان در حوالی شهر قم به پیشروی آب شور کاهش یافت. شاخص آسیب پذیری مدل هایGALDITR-AHP، GALDITR و GALDIT به ترتیب بیشترین هم بستگی را با مقدار کلر در نقاط مشاهده ای نشان دادند. نتایج پژوهش نشان داد که نواحی با آسیب پذیری زیاد و متوسط در بخش شرقی آبخوان قم با وسعت حدود 14 درصد از کل مساحت آبخوان مستعد پیشروی آب شور بوده و می توانند به عنوان محدوده گسترش آب شور برای پایش و مدیریت بهینه آبخوان ساحلی درنظر گرفته شوند.

پیشروی آب شور دریا به سمت رودخانه باعث تنزل کیفیت آب شیرین می شود. کنترل هیدرولیکی پیشروی آب دریا به منظور کاستن از تبعات منفی آن، مستلزم شناخت هر چه بهتر مکانیزم های مؤثر در آن است. در پژوهش حاضر سعی شده است تا با مدل سازی عددی نفوذ شوری در آب سطحی با استفاده از نرم افزار انسیس فلوئنت به بررسی تأثیر تغییر چگالی آب دریا و همچنین تراز آب رودخانه در میزان نفوذ شوری پرداخته شود. همچنین سیستم پرده ی حباب هوا به عنوان راهکاری برای جلوگیری از پیشروی شوری بررسی شده است. نتایج حاکی از آن است که چگالی آب دریا و تراز آب رودخانه با میزان پیشروی آب شور رابطه ی مستقیم دارند. بدین گونه که به ازاء افزایش 2/0 درصد چگالی آب دریا، میزان پیشروی آب شور به میزان 86 درصد بیشتر می شود و با کاهش 19 درصدتراز رودخانه، نفوذ شوری به میزان 45 درصد کاهش می یابد. همچنین سیستم پرده ی حباب هوا با ایجاد جریان چرخشی از پیشروی آب شور در آب شیرین جلوگیری می کند.