حمیدرضا قره‌چایی؛ علیرضا مقدم‌نیا؛ آرش ملکیان؛ آزاده احمدی
چکیده
تغییرپذیری اقلیمی و فعالیت‌های انسانی به‌عنوان دو علت اصلی تغییرات رواناب شناخته شده‌اند. در این مطالعه ابتدا روند و نوسانات در سری داده‌های هیدروکلیماتیک حوضه رودخانه کشکان در طی سال‌های 1391-1351 مورد بررسی قرار گرفت. سپس از روش الاستیسیته اقلیمی به‌منظور ارزیابی کمی پاسخ رواناب این حوضه به تغییرپذیری اقلیمی و فعالیت‌های ...
بیشتر
تغییرپذیری اقلیمی و فعالیت‌های انسانی به‌عنوان دو علت اصلی تغییرات رواناب شناخته شده‌اند. در این مطالعه ابتدا روند و نوسانات در سری داده‌های هیدروکلیماتیک حوضه رودخانه کشکان در طی سال‌های 1391-1351 مورد بررسی قرار گرفت. سپس از روش الاستیسیته اقلیمی به‌منظور ارزیابی کمی پاسخ رواناب این حوضه به تغییرپذیری اقلیمی و فعالیت‌های انسانی استفاده شد. نتایج نشان داد، کاهش 10 درصدی در بارش، کاهش 25.7∼25.1 درصدی در رواناب و افزایش 10 درصدی در تبخیر تعرق پتانسیل، کاهش 15.7∼15.1 درصدی در رواناب را بهدنبال خواهد داشت. سهم فعالیت‌های انسانی در کاهش رواناب حوضه رودخانه کشکان 73.97∼74.22 درصد و سهم تغییرپذیری اقلیمی 25.77∼26.02 درصد برآورد شد. بنابراین، فعالیت‌های انسانی در مقایسه با تغییرپذیری اقلیمی سهم بیشتری در کاهش رواناب حوضه رودخانه کشکان داشته است. نتایج حاصل از این مطالعه میتواند به تهیه مرجعی به‌منظور توسعه، بهره‌برداری و مدیریت منابع آب منطقهای و حفاظت از محیط زیست کمک کند.
غلامرضا چمن‌پیرا؛ غلامرضا زهتابیان؛ حسن احمدی؛ آرش ملکیان
چکیده
شیوه بهره‌برداری از منابع آب زیرزمینی دشت الشتر، موجب افت سطح آب و کاهش آبدهی چاه‌های منطقه شده است. طی دوره آماری 1371 تا 1389 تراز سطح ایستایی دشت، سالانه به‌طور متوسط 24 سانتی‌متر افت نموده است. استفاده ترکیبی از تکنیک‌های شبیه‌سازی و بهینه‌سازی، روشی مفید و قدرتمند در تعیین استراتژی‌های تصمیم‌گیری و مدیریتی، برای بهره‌برداری ...
بیشتر
شیوه بهره‌برداری از منابع آب زیرزمینی دشت الشتر، موجب افت سطح آب و کاهش آبدهی چاه‌های منطقه شده است. طی دوره آماری 1371 تا 1389 تراز سطح ایستایی دشت، سالانه به‌طور متوسط 24 سانتی‌متر افت نموده است. استفاده ترکیبی از تکنیک‌های شبیه‌سازی و بهینه‌سازی، روشی مفید و قدرتمند در تعیین استراتژی‌های تصمیم‌گیری و مدیریتی، برای بهره‌برداری اصولی از منابع آب می‌باشند. در این راستا از مدل ریاضی MODFLOW و نرم‌افزار Lingo به‌عنوان ابزارهایی کارآمد و با صرفه، برای بررسی گزینه‌های مختلف مدیریتی استفاده شد. در فرایند شبیه‌سازی با هدف مدیریت منابع آب، از نتایج حاصل از مدل‌سازی و کالیبراسیون مدل، برای بهینه‌سازی سفره آب زیرزمینی استفاده شد. از آن‌جا که توابع هدف در این مطالعه از نوع خطی بوده، برنامه‌ریزی خطی چند هدفی به‌منظور حل مساله بهینه‌سازی انتخاب شد. مساله عمومی بهینه‌سازی چند هدفه با n متغیر تصمیم، m محدودیت و p هدف در روابط بهینه‌سازی ارائه شد. هدف از حل مسئله بهینه‌سازی، بیشینه کردن سود حاصل از محصولات کشاورزی و کمینه کردن مصرف آب برای استفاده بیشتر از آبخوان است. میزان سوددهی کل محصولات زراعی قبل از بهینه‌سازی برابر 47798 میلیون ریال بود که پس از بهینه‌سازی با 33.25 درصد افزایش به 63689 میلیون ریال رسید. میزان مصرف آب قبل از بهینه‌سازی، 92220 هزار متر مکعب در سال بود، که پس از حل مسئله بهینه‌سازی 18.1 درصد کاهش یافت و به 75510 هزار متر مکعب در سال رسید. سوددهی کل محصولات بر اساس سناریو سند ملی (نیاز خالص آبی) 15 درصد افزایش یافت. در این سناریو میزان مصرف آب کشاورزی 65.5 درصد کاهش می‌یابد.
غلامرضا چمن‌پیرا؛ غلامرضا زهتابیان؛ حسن احمدی؛ آرش ملکیان
چکیده
خشک‌سالی مخاطره آمیزترین پدیده طبیعی است. گرچه امکان جلوگیری از وقوع آن وجود ندارد، اما می‌توان با انجام اقداماتی اثرات منفی آن را کم نمود. یکی از سیستم‌هایی که به‌شدت تحت تأثیر خشک‌سالی واقع شده و کمتر مورد توجه قرار می‌گیرد، آب‌های زیرزمینی است. در این پژوهش، با استفاده از شاخص بارندگی معیار شده (SPI) در مقیاس‌های مختلف ماهانه، ...
بیشتر
خشک‌سالی مخاطره آمیزترین پدیده طبیعی است. گرچه امکان جلوگیری از وقوع آن وجود ندارد، اما می‌توان با انجام اقداماتی اثرات منفی آن را کم نمود. یکی از سیستم‌هایی که به‌شدت تحت تأثیر خشک‌سالی واقع شده و کمتر مورد توجه قرار می‌گیرد، آب‌های زیرزمینی است. در این پژوهش، با استفاده از شاخص بارندگی معیار شده (SPI) در مقیاس‌های مختلف ماهانه، فصلی و سالانه و شاخص منبع آب زیرزمینی (GRI) درطول دوره آماری 1389-1370 وضعیت خشک‌سالی و تأثیر آن بر منابع آب زیرزمینی دشت الشتر بررسی شد. پس از انجام آزمون‌های همگنی روی داده‌های جمع‌آوری شده و رفع نواقص آماری به روش تفاضل و نسبت‌ها، شاخص‌های مذکور از طریق نرم‌افزار DIP در مقیاس‌های زمانی سالانه، فصلی و سه، شش، نه، 12، 18، 24 و 48ماهه محاسبه شد. در مرحله بعد با توجه به مقدار SPI و GRI محاسبه شده، وضعیت رطوبتی برای هر بازه زمانی تعیین شد. نتایج نشان می‌دهد که روند خشک‌سالی هواشناسی و آب زیرزمینی دشت منفی است. همبستگی بین شاخص SPI در مقیاس‌های زمانی مختلف با اعمال و بدون اعمال تأخیر زمانی، با میانگین تراز سطح سفره آب زیرزمینی و شاخص GRI بررسی شد. تحلیل‌های آماری نشان داد که شاخص SPI در مقیاس زمانی 24ماهه بدون تأخیر زمانی با میانگین تراز سطح سفره آب زیرزمینی و شاخص GRI در سطح 0/01 معنی‌دار بوده و دارای بیشترین ضریب همبستگی است که حاکی از تأثیرگذاری خشک‌سالی بر آب زیرزمینی دشت الشتر می‌باشد. رابطه رگرسیون بین تراز متوسط سطح ایستابی و SPI-24 نشان داد که 64/4 درصد از واریانس تراز متوسط سطح ایستابی تحت تأثیر SPI-24 و 35/6 درصد متأثر از سایر عوامل است. با بررسی مجموع بزرگی خشک‌سالی (DM) معلوم شد که خشک‌سالی‌های هواشناسی و آب زیرزمینی به‌ترتیب بر فصول زمستان و پاییز منطبق هستند. بدون شک مدیریت بهینه بهره‌برداری به‌خصوص در فصول بهار و تابستان اثر بسیار مهمی در جلوگیری از تخریب منابع آب زیرزمینی منطقه دارد.
