Optimum water allocation for abo-ziriq marsh ecological restoration

• Published in: Journal of Engineering Vol. 18; no. 5; pp. 683 - 692
• Main Authors: al-Suhaili, Rafi Hashim Shakir, Ibrahim, Shahla Ismail, al-Khazali, Husayn Jabbar
• Format: Journal Article
• Language: Arabic; English
• Published: Baghdad, Iraq University of Baghdad, College of Engineering 2012
• Subjects: Water quality; Water-supply; المستنقعات; الموارد المائية
• ISSN: 1726-4073; 2520-3339

Optimum allocation of water for restoration of Iraqi marshes is essential for different related authorities. Abo-Ziriq marsh area about 120 km2 is situated 40 km east of Al-Nassryia city. After comparing the measured annual water qualities with the Iraqi standards for surface water quality evaluation, Abo-Ziriq marsh water quality was in acceptable limit. Hydro balance computation were done for each month by using interface among the HEC-RAS, HEC-GeoRAS and ArcView GIS software and built a number of eco-hydro relationships to a the marsh ecosystem by using HEC-EFM program to estimate water allocation adequate for ecosystem requirement and constructs a GIS hydraulic reference map to show inundation area, depth grid and velocity distribution, the optimal flow result consists of three different scenarios (24, 30.3 and 33.6 m3 / s) for marsh operation during the year. A computer program in MATLAB 7 was developed to simulate the optimization model to determine the optimum flow value entry to lower zone. The priority of each parameter is represented by a weight associated with each of them (penalty factor). The model was used for different scheme of penalty factor value and examines three cases of flow (wet, moderate and dry years). The results obtained from the program run show that the optimum flow values are not affected significantly with changing the scheme of the penalty factors. Hence, any set of solutions can be used for operation the control structure of two inlets in the lower zone that best fits the objective of the system and increase flow release from Abo Jiry inlet to minimum deviation in water quality during the most time of the year. ان توفير الحصص المائية المثلى بالكميات و النوعيات اللازمة لإعادة الحياة الطبيعية الى سابق عهدها في مناطق الاهوار في جنوب العراق يمثل إحدى أهم الأولويات بالنسبة للمهتمين بهذا الموضوع. يتناول هذا البحث دراسة الحصص المائية المثلى لإعادة الإنعاش الإحيائي لهور ابوزرك حيث تبلغ مساحته ما يقارب 120 كم 2و يقع في محافظة ذي قار على مسافة 40 كم شرق مدينة الناصرية. بعد مقارنة نوعية المياه المقاسة مع المحددات القياسية العراقية تبين ان مياه هور أبو زرك مازالت في حالة مقبولة و كذلك تم عمل موازنة مائية لكل شهر من خلال الاستتباع الهيدرولوجي باستخدام التداخل بين البرامج التالية HEC-GeoRAS، ArcView GIS،HEC-RAS حيث تضمن إعداد منحنيات المساحة-المنسوب و الحجم-المنسوب و تمثيل المساحة السطحية المغمورة لكل شهر و تخمين التبخر و الاستهلاك و الحصص المائية في الجزء الجنوبي و الشمالي من الهور. لتحقيق متطلبات الإنعاش الإحيائي لهور ابوزرك توجب بناء عدة علاقات لتمثيل النظام الإحيائي و وصف علاقة النظام الإحيائي بطبيعة نظام الجريان في الهور من خلال تطبيق برنامج HEC- EFM حيث اختيرت ثلاثة سيناريوهات للتشغيل على طول السنة المائية و هي (24, 30.3, 33.6) م ³\ثا و تم تمثيل تلك القيم و الحصول على خرائط لأعماق المياه و سرعة الجريان و المساحة المغمورة. تم تطوير برنامج (MATLAB 7) يهدف لتقليل المجموع الكلي لانحرافات التصريف و معاملات نوعية المياه عن القيم المسموح بها و حسب برنامج EFM و المواصفات العراقية لتقييم نوعية المياه السطحية. استخدم النموذج عدة حالات مختلفة من قيم معاملات الجزاء و لثلاث حالات من الجريان (رطب و طبيعي و جاف) لكل فرع يدخل الى الجزء الجنوبي، و بعد ملاحظة النتائج تبين ان تغير معاملات قيم الجزاء لا تؤثر بصورة مباشرة على النتائج لكل حالة من حالات الجريان و إمكانية اجراء مناقلة بكميات المياه الداخلة الى فرع (أبو الجري) و زيادتها بحيث تحقق افضل نوعية للمياه داخل الجزء الجنوبي للهور من خلال التحكم بمنشاة السيطرة للجزء الجنوبي على مداخل فرعي (أبو الجري وأبو سميسم).