علوم آب
الهام رضایی؛ مجید منتصری؛ حسین رضایی
چکیده
اولویت‌بندی تخصیص بهینه آب مخازن ذخیره جریان سطحی برای مصارف مختلف (شرب، کشاورزی، صنعت، محیطزیست و ...) در مناطق خشک و نیمهخشک مانند ایران به دلیل دامنه تغییرات و عدم قطعیت بالای جریانهای ورودی به مخزن و وقوع خشکسالیهای متناوب از اهمیت بالایی برخوردار میباشد. بدین منظور روش سلسله مراتب فازی (FAHP) به‌عنوان یک روش فرمول‌بندی ...
بیشتر
اولویت‌بندی تخصیص بهینه آب مخازن ذخیره جریان سطحی برای مصارف مختلف (شرب، کشاورزی، صنعت، محیطزیست و ...) در مناطق خشک و نیمهخشک مانند ایران به دلیل دامنه تغییرات و عدم قطعیت بالای جریانهای ورودی به مخزن و وقوع خشکسالیهای متناوب از اهمیت بالایی برخوردار میباشد. بدین منظور روش سلسله مراتب فازی (FAHP) به‌عنوان یک روش فرمول‌بندی مناسب در اولویت‌بندی تخصیص آب در سیستم منابع آبی پیشنهاد و استفاده می‌شود. لذا در این مطالعه اولویت‌بندی تخصیص آب برای مصارف مختلف سد مخزنی شهرچای واقع در بالادست کلان‌شهر ارومیه، در یک مطالعه میدانی و با استفاده از روش سلسله مراتبی فازی انجام پذیرفته است. این مطالعه میدانی بر اساس پرسش‌نامه از متخصصان و صاحب‌نظران صنعت آب منطقه بوده و مدل تصمیم‌گیری بر اساس دادههای میدانی در یک فرآیند سلسله مراتبی فازی به ازای عوامل مؤثر کمی و کیفی توسعه‌یافته است. در فرایند مذکور، سه معیار اصلی اقتصادی، اجتماعی و زیست‌محیطی و چهار زیرمعیار درآمد، سطح زیر کشت، اشتغالزایی و جمعیت برای شش گزینه از آب‌بران کشاورزی، شرب، نیاز زیست‌محیطی دریاچه ارومیه، تغذیه آب زیرزمینی، صنعت و تفریحی در نظر گرفته شده است. نتایج نشان داد که معیار اقتصادی با وزن 47/0 نسبت به دو معیار اصلی دیگر بیشترین اهمیت را دارد. افزون بر آن تخصیص آب به بخش شرب شهری با وزن 33/0 در اولویت اول، کشاورزی، دریاچه ارومیه، صنعت، آب زیرزمینی و تفریحی به ترتیب در اولویتهای بعدی قرار گرفتند. نتایج مذکور نشان از وابستگی شدید اقتصاد منطقه به توسعه صنعت کشاورزی و تولیدات آن بوده و تأمین آب شرب و کشاورزی و همچنین دریاچه ارومیه به ترتیب جهت تأمین آسایش، نیاز اصلی فعالیتهای اقتصادی و حفظ اکوسیستم منطقه دارای اولویت اصلی در برنامه‌ریزی و مدیریت سد شهرچای ارومیه هستند.
مهسا نوری؛ علیرضا عمادی؛ رامین فضل اولی
چکیده
رشد جمعیت و محدودیت منابع آب، موجب اهمیت بهرهبرداری بهینه از منابع موجود شده است. نگرانی اصلی در زمینه مدیریت منابع آب، تخصیص عادلانه است. بنابراین، تخصیص بهینه منابع با درنظرداشتن مطلوبیت ذینفعان و محدودیتهای فیزیکی مسئله امری ضروری است. در این پژوهش، رویکرد نظریه بازیها برای تخصیص آب از سد شهید رجایی با توجه به تقسیم عادلانه ...
بیشتر
رشد جمعیت و محدودیت منابع آب، موجب اهمیت بهرهبرداری بهینه از منابع موجود شده است. نگرانی اصلی در زمینه مدیریت منابع آب، تخصیص عادلانه است. بنابراین، تخصیص بهینه منابع با درنظرداشتن مطلوبیت ذینفعان و محدودیتهای فیزیکی مسئله امری ضروری است. در این پژوهش، رویکرد نظریه بازیها برای تخصیص آب از سد شهید رجایی با توجه به تقسیم عادلانه سود میان ذینفعان مورد استفاده قرار گرفته است. ابتدا مقدار آب قابلدسترس با سیاست بهرهبرداری استاندارد تعیین و سپس مدل بهینهسازی تخصیص آب با رعایت عدالت بدون توجه به سود اقتصادی تدوین گردید. این مدل برای تعیین سهم آب شرکتکنندگان در ائتلافها اجرا شد. سپس، ائتلافهای ممکن بهمنظور افزایش سود کلی سیستم با روش شاپلی تشکیل و سود حاصل از هر ائتلاف محاسبه گردید. درنهایت، بهمنظور تخصیص مجدد سود به بازیکنان جهت ترغیب آنها به شرکت در ائتلاف کل از رابطه ارزش شاپلی استفاده شد. تلفیق مدل بهینهسازی الگوریتم ژنتیک با نظریه بازیهای همکارانه به روش شاپلی کریسپ از نوآوریهای این پژوهش میباشد. نتایج بهدست آمده نشان میدهد که استفاده از روش پیشنهادی سود ذینفعان را افزایش میدهد بهطوریکه با تشکیل ائتلاف کل، سود ذینفعان بین 6 تا 16 درصد و سود کلی سیستم 10 درصد افزایش یافته است. این میزان افزایش سود با مدل تلفیقی پیشنهادی بدون نیاز به هیچگونه هزینه اضافی و تنها با تغییر در مدیریت بهرهبرداری قابل اجرا خواهد بود.
امید نصیری قیداری؛ صفر معروفی
چکیده
با عنایت به رشد سریع جمعیت، طی سالیان اخیر مباحث منابع آبی بیشتر متأثر از مؤلفه‌های اقتصادی و اجتماعی بوده ولیکن روز به روز بر اهمّیت و نقش ملاحظات زیست‌محیطی در اینگونه طرح‌ها افزوده می‌شود. این تحقیق با هدف به‌تعادل‌رساندن نگرانی‌های زیست‌محیطی موجود در مباحث تخصیص منابع آب با مسائل درآمد اقتصادی، صورت پذیرفت. بدین منظور از ...
بیشتر
با عنایت به رشد سریع جمعیت، طی سالیان اخیر مباحث منابع آبی بیشتر متأثر از مؤلفه‌های اقتصادی و اجتماعی بوده ولیکن روز به روز بر اهمّیت و نقش ملاحظات زیست‌محیطی در اینگونه طرح‌ها افزوده می‌شود. این تحقیق با هدف به‌تعادل‌رساندن نگرانی‌های زیست‌محیطی موجود در مباحث تخصیص منابع آب با مسائل درآمد اقتصادی، صورت پذیرفت. بدین منظور از مدل چانه‌زنی چندهدفه و رویکرد برنامه‌ریزی فازی به‌عنوان ابزاری جهت تحلیل استراتژی اثرات متقابل بین درآمد اقتصادی و حفاظت زیست‌محیطی استفاده شد. دو گروه از بازیگران، شامل بازیگر زیست‌محیطی با هدف به کمینه‌سازی بار آلودگی تخلیه‌شده به رودخانه و بازیگر اقتصادی با هدف به بیشینه‌سازی سود اقتصادی کل آب‌بران به عنوان توابع هدف در نظر گرفته شدند. جهت لحاظ نمودن اثرات کم‌آبیاری، فرم خطی تابع تولید گیاه در تابع درآمد اقتصادی به کار گرفته شد. بهمنظور حصول توافق، بازیگران به‌تدریج در هر دور چانه‌زنی از مقدار هدف مورد انتظارشان کاستتند. رویه توسعه‌یافته در این تحقیق در سیستم رودخانه‌ای دز-کارون به عنوان مطالعه موردی به کار گرفته شد. نتایج بیانگر آن بود که با کاهش انتظارات اقتصادی از 553636 به 496216 هزار دلار در سال و همینطور کاهش نگرانی های زیست‌محیطی از 68264 به 87251 تن در سال، می‌توان به توازن میان اهداف اقتصادی و زیست‌محیطی دست یافت. همچنین نتایج رویکرد برنامه‌ریزی فازی نشان داد که آب تخصیصی به زیربخش‌های کشاورزی و کشت و صنعت سیستم به ترتیب 763 و 5591 میلیون مترمکعب در سال خواهد بود. مقایسه نتایج دو رویکرد بیانگر انطباق میان آنها بود. یافته‌های تحقیق حاکی از آن است که چارچوب تدوین شده در این تحقیق می‌تواند موجب سهولت تصمیم‌گیری در شرایط وجود اهداف متضاد گردیده و به‌عنوان ابزار مدیریتی کارآ با کاربری ساده در مسائل کلان تخصیص آب با نگرش توسعه پایدار، مورد استفاده قرار گیرد.
پروانه کاظمی مرشت؛ شهاب عراقی نژاد
چکیده
حوضه آبریز اترک در شمال شرق ایران، مشترک بین سه استان خراسان رضوی، خراسان شمالی و گلستان از مناقشات مربوط به تخصیص آب در بخش کشاورزی بین ذینفعان بالادست و پایین دست متأثر میباشد. در چنین شرایطی، بررسی کارایی مدل‌های تخصیص آب در این حوضه و مقایسه نتایج آنها از اهداف این مطالعه میباشد. ابتدا یک مدل بهینهسازی تخصیص آب کشاورزی بر ...
بیشتر
حوضه آبریز اترک در شمال شرق ایران، مشترک بین سه استان خراسان رضوی، خراسان شمالی و گلستان از مناقشات مربوط به تخصیص آب در بخش کشاورزی بین ذینفعان بالادست و پایین دست متأثر میباشد. در چنین شرایطی، بررسی کارایی مدل‌های تخصیص آب در این حوضه و مقایسه نتایج آنها از اهداف این مطالعه میباشد. ابتدا یک مدل بهینهسازی تخصیص آب کشاورزی بر پایه برنامه‌ریزی خطی توسعه داده شد. سپس مدل تخصیص آب با رویکرد حل اختلاف با استفاده از توابع هدف بر پایه روش‌های حل اختلاف نش متقارن، نش غیرمتقارن، مدل غیرمتقارن کالای-اشمورودینسکی و مدل غیرمتقارن خسارت متعادل ایجاد گردید. مدل‌های فوق با معیارهای عملکرد مرسوم اطمینان‌پذیری حجمی، اطمینان‌پذیری زمانی و برگشت‌پذیری مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج بدست آمده برتری مدل های حل اختلاف در تأمین متعادل منابع بین ذینفعان مختلف در مقایسه با مدل تخصیص معمول را نشان میدهد. تشابه کلی موجود بین نتایج مدل‌های حل اختلاف و ارائه نتایج مطلوب‌تر مدل نش با اختلاف جزئی نسبت به سایرین از دیگر نتایج حاصل شده است. از سوی دیگر مدل هایی که تابع هدف آنها مبتنی بر روش‌های حل اختلاف است در مقایسه با مدل برنامه‌ریزی خطی، تخصیص متعادل تری را بین ذینفعان نتیجه میدهد. همچنین میزان حساسیت استان‌ها نسبت به مقدار درجه اهمیت آنها در مدل غیرمتقارن نش نیز مورد تحلیل و بررسی قرار گرفت. در انتها نیز کاربرد روش‌های مبتنی بر حل اختلاف به جای مدل‌های مرسوم به منظور تخصیص متعادل آب بین ذینفعان مختلف پیشنهاد داده شده است.
