مدلسازي نياز-مبناي هيدرولوژيكي- اقتصادي براي تعادل بخشي سفره هاي آب زيرزميني: رويكرد پويايي سيستم

كارشناسي ارشد

محدوده مطالعاتي اصفهان – برخوار يكي از محدوده¬هاي مطالعاتي حوزه آبريز گاوخوني است. بيشترين تراكم جمعيتي در بين محدوده هاي مطالعاتي حوزه گاوخوني در اين محدوده قرار دارد. هيدروگراف معرف آبخوان‌ آبرفتي محدوده مطالعاتي اصفهان – برخوار نشان از وضعيت بحراني اين آبخوان مي¬دهد و در طي 15 سال حدود 7 متر افت دارد و با ادامه اين وضعيت در سال¬هاي آينده در منطقه با مشكلات بغرنج اقتصادي، اجتماعي و زيست¬محيطي رو به رو خواهد شد. در اين منطقه در سال 90، حدود 780 ميليون متر مكعب آب مصرف شده است كه حدود 70 درصد آن براي مصارف كشاورزي استفاده شده است و حدود 86 درصد مصارف كشاورزي از آب زيرزميني است. بنابراين ارائه راهكار براي پايداري تراز آب زيرزميني اين منطقه يكي از ضروريات بسيار مهم براي برخورد با بحران به وجود آمده است. براي رسيدن به شرايط پايداري آب زيرزميني مي¬توان از استراتژي مديريت تقاضا مانند كاهش در برداشت از آب زيرزميني براي مصارف كشاورزي استفاده كرد اما يك سوال براي جامعه كشاورزي پيش مي¬آيد كه تاثيرات ناشي از كاهش برداشت از آب زيرزميني بر روي شرايط هيدرولوژيكي، اقتصادي و محيط زيستي به چه صورت است. در اين مطالعه از مدل¬هاي هيدرولوژي و اقتصادي استفاده شده است. هدف اين مطالعه ارزيابي اثرات اقتصادي و هيدرولوژي ناشي از مديريت پايدار آب زيرزميني در محدوده مطالعاتي اصفهان- برخوار است. رسيدن به اين هدف مستلزم مدل¬سازي پويايي سيستم اقتصادي و هيدرولوژي است. اين مدل¬سازي با تلفيق مدل شبيه¬سازي آب¬ سطحي و زيرزميني و مدل كشاورزي انجام شده است. مدل هيدرولوژي- اقتصادي به منظور شبيه سازي تغييرات حجم و تراز آبخوان، تغييرات در الگوهاي كشت محصولات كشاورزي، محاسبه هزينه هاي توليد و سود محصولات كشاورزي در طي يك دوره شبيه سازي 10 ساله و پيش¬بيني تراز آب زيرزميني در طي30 سال آينده مورد استفاده قرار گرفت. نتايج مدل¬سازي هيدرولوژي نشان داد كه آبخوان در منطقه اصفهان- برخوار بر روي مسير مديريت پايدار آب زيرزميني نيست. با كاهش در برداشت از آب زيرزميني براي مصارف كشاورزي حدود 18 تا 25 درصد مي¬توان نياز آبخوان براي پايداري را برآورده كرد. مدل اقتصادي نشان مي¬دهد كه با كاهش اين مقدار از برداشت آب زيرزميني، جامعه كشاورزي آن منطقه حدود 3 و 9 ميليارد تومان ضرر مي¬كنند. در نتيجه با وارد كردن اين دو الگوي كشت بهينه در مدل پيش¬بيني هيدرولوژي تراز آب زيرزميني تا سال 1420 حدود 8 و 13 متر بالا مي¬آيد. واژه‌هاي كليدي: پايداري آب زيرزميني، استراتژي مديريت تقاضا، محدوده مطالعاتي اصفهان – برخوار ، مدل¬سازي اقتصادي و هيدرولوژي، پويايي سيستم

191391

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر عبدالرحيم صلوي تبار

مهندسي آب و سازه هاي هيدروليكي

دكتر عباس افشار