Quantitative and Qualitative Management for Ramhormoz Aquifer by Mathematical Model in MODFLOW & MT3DMS


1 Faculty of Earth Sciences, Shahid Chamran University, Ahvaz, Iran

2 Faculty of Sciences, Shahid Chamran University, Ahvaz, Iran


Modeling is one of the indirect ways of studying the groundwater resources that due to its high efficiency, and low cost compared to other methods; it has gained a lot of attention nowadays. The study has been conducted using PMWIN5.3 MODFLOW version in Ramhormoz plain, Khuzestan province. The study area is limited to 267 square km. This area is divided into 7735 cells with grid size of 250m * 250m with one layer. The groundwater & nitrate concentration monitoring, lithology data, hydrogeological parameters, topography and rain fall data were used in the model. The MODFLOW and MT3DMS models are calibrated and validated. The quantitative model was calibrated from October 2009 to September 2010 and was verified from October 2010 to March 2011 for six month to arrive the optimized values for hydraulic conductivity, flow boundary, specific yield, and recharge from rainfall and return well water. After calibration and verification of flow model, nitrate transport model was calibrated from June 2010 to November 2010 for six months and was verified from October to November 2010 for two months. Quantitative model water budget results under different management scenario show that aquifer has the ability to sustain intensive stress; therefore mangers can use groundwater to area agricultural developments by correct management. Aquifer is at 50% pollution line in qualitative model now that can be cleaned in longtime by appropriate planning.


پیر هادی.ع.، 1377، مطالعه منابع آب دشت رامهرمز و بررسی گزینه های مختلف مدیریتی با استفاده از مدل ریاضی، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه شهید چمران اهواز.
چیت سازان.م. و ساعت ساز.م.، 1384، کاربرد مدل ریاضی MODFLOW در بررسی گزینه­های مختلف مدیریت منابع آب دشت­رامهرمز، مجله علوم دانشگاه شهیدچمران اهواز، شماره14، ص:1 -15.
چیت سازان.م. و صدقی.م،م.،1383، تعیین شرایط مرزی مناسب برای مدل جریان آبهای زیرزمینی دشت ارسنجان، بیست و سومین گردهمایی علوم زمین، تهران.
لاله­زاری.ر.، 1387، بررسی تأثیر آبخوان شهرکرد بر انتشار نیترات با استفاده از مدل MT3D، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه شهرکرد، ص1-100.
موسوی.س.ف.،1390 شبیه سازی کمی و کیفی منابع آب دشت رامهرمز با استفاده از مدل ریاضی تفاضل محدود، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه شهید چمران، اهواز.
موسوی.ع.، 1389، شبیه سازی کمی آبخوان دشت شبستر با استفاده از مدل ریاضی. پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تبریز.
ناصری.ح.ر. و ندافیان.ح.، 1387، مدل سازی انتقال آلاینده نیترات آب های زیرزمینی در محدوده چاه های آب شرب همدان، فصلنامه زمین شناسی ایران، سال دوم، شماره6، ص 87-98.
وزارت نیرو.، 1388، راهنمای تهیه مدل ریاضی آب های زیرزمینی، دفتر مهندسی و معیار های فنی آب و آبفا، معاونت امور آب و آبفا، نشریه شماره 337-الف. ص 110-1.
Almasri. M.N. and Kaluarachchi. J.J, 2007, Modeling nitrate contamination of groundwater in agricultural watersheds,  
   Journal of Hydrology, 343, 211-229.
Don. N.C., Araki. H., Yamanishi. H. and Koga, K, 2005, Simulation of groundwater flow and environmental effects resulting
   from pumping, Environmental Geology, 47:361-374.
Jerome. M. and Chantal. G.O, 2002, Modeling flow and nitrate transport in groundwater for the prediction of water travel
   time and of consequences of land use evolution on water quality, Hydrological Processes, 16(2):479-492.
   model, U. S. Geological Survey, Open-file report 83-875. Chapter A1.
Zheng. C. and Wang. P.P, 1999, A modular three-dimensional multispecies transport model for simulation of advection,
   dispersion and chemical reaction of contaminant in groundwater systems, Documentation and User’s Guide, Department of  
   Geology and Mathematics, University of Alabama, pp: 202.