water resource management
در نشریات گروه آبخیزداری، بیابان، محیط زیست، مرتع-
حوضه های آبخیز مرزی مناطقی از زمین هستند که آب را به یک مجموعه آبی مشترک مانند رودخانه، دریاچه یا دریا تخلیه می کنند. این حوضه ها برای ایران مهم هستند زیرا منابع آبی برای کشاورزی، صنعت و مصرف انسانی و هم چنین مزایای اکولوژیکی برای تنوع زیستی و تنظیم آب و هوا را فراهم می کنند. در این بین یکی از حوزه های مهم و مرزی ایران در شرق بلوچستان هم مرز با کشور پاکستان قرار دارد. این حوزه آبخیز که با نام هامون ماشکیل شناخته می شود، شرقی ترین حوزه آبخیز کشور است که سالانه 297 میلیون متر مکعب از رواناب حوزه از کشور خارج و وارد کشور پاکستان می شود. بنابراین از آن جایی که حوزه های آبخیز مرزی در ایران به ویژه در مناطق خشک نیازمند مدیریت یکپارچه و مشارکتی آب و هم چنین مصرف پایدار و کارآمد آب در داخل کشور است. در این مطالعه به بررسی ضرورت و اهمیت سامانه های سطوح آبگیر نقش آن در جلوگیری از هدر رفت آب در آبخیز مرزی اسفندک سراوان پرداخته شده است. در این تحقیق با توجه به ضرورت بررسی رواناب حوضه های آبخیز مرزی و با توجه به اهمیت حوزه آبخیز اسفندک در شهرستان سراوان، ابتدا به بررسی وضعیت و روند دبی ایستگاه هیدرومتری اسفندک که در ابتدای رودخانه ماشکید وجود دارد پرداخته می شود. برای این منظور از آزمون ناپارامتریک من کندال استفاده شد. و در ادامه به توجه به نبود ایستگاه هیدرومتری در سطح حوزه آبخیز با استفاده از داده های تصاویر ماهواریی Treaclimate به بررسی وضعیت رواناب و حجم رواناب خروجی از ایران به کشور پاکستان پرداخته شد. نتایج جدول نشان می دهد که در مقیاس فصلی و سالانه روند دبی در ایستگاه مورد مطالعه روند نزولی (کاهشی) است. به طوری که در مقیاس های سالانه، فصول بهار و تابستان این روند معنی دار در سطح 95 درصد است. تجزیه و تحلیل مجموعه داده های 22 ساله از سال 2000 تا 2020 نشان می دهد که به طور متوسط بیش از 13 میلیون متر مکعب آبی که این حوضه جمع آوری می کند از طریق رودخانه مرزی از ایران به پاکستان می ریزد. بدون سازه های استحصال آب، آبخیزداری و ذخیره آبخوان، این آب در اثر رواناب هدر می رود. بنابراین، با اجرای سیستم های برداشت آب باران به طور موثر و کارآمد، منطقه می تواند به اهداف توسعه پایدار خود دست یابد و امنیت آبی خود را افزایش دهد.
کلید واژگان: سازه های آبگیر، Terraclimate، سیستان و بلوچستان، مدیریت منابع آبBorder watersheds, also known as transboundary watersheds, are areas of land that drain water to a shared water body, such as a river, lake, or sea. These watersheds are particularly important for Iran, providing water resources for agriculture, industry, and human consumption, as well as ecological benefits for biodiversity and climate regulation. One such significant border watershed in Iran is located in the eastern province of Balochistan, bordering Pakistan. It, known as Hamoun Mashekil, is the country's easternmost watershed and annually loses 297 million cubic meters of runoff from Iran to Pakistan. Given the crucial role of border watersheds in Iran, especially in arid regions, there is an urgent need for integrated and participatory water management, along with sustainable and efficient water use within the country. This study investigates the necessity and significance of surface water harvesting systems and their role in preventing water loss in the Esfandak Saravan border watershed. Recognizing the importance of analyzing runoff in border watersheds and the significance of the Esfandak watershed in Saravan City, the study begins by examining the status and trend of discharge at the Esfandak hydrometry station located at the source of the Mashkid River. For this purpose, the non-parametric Mann-Kendall test is employed. Due to the absence of hydrometry stations throughout the watershed, the study utilizes Treaclimate satellite imagery data to assess the runoff status and volume of runoff flowing from Iran to Pakistan. The results indicate a downward (decreasing) trend in discharge at the studied station on both seasonal and annual scales. Notably, this trend is statistically significant at the 95% level for spring and summer seasons on an annual basis. Analysis of a 22-year dataset (2000-2020) reveals that, on average, over 13 million cubic meters of water collected by this watershed flows from Iran to Pakistan via the border river. Without water harvesting structures, watershed management, and aquifer storage, this water is lost through runoff. Therefore, by effectively and efficiently implementing rainwater harvesting systems, the region can achieve its sustainable development goals and enhance its water security.
Keywords: Rainwater Harvesting, Sistan, Balouchestan, Terraclimate, Water Resource Management -
حکمرانی آب در استان خوزستان، به ویژه حوزه آبخیز کرخه فرآیندی پیچیده و چندوجهی و شامل ذینفعان متعدد است. اتخاذ دیدگاه شبکه می تواند رویکردی نظام مند و تحلیلی برای مطالعه این پیچیدگی ارائه دهد. هدف از این پژوهش، تحلیل شبکه روابط و تضادهای بین نهادی در حکمرانی آب خوزستان با استفاده از یک رویکرد کمی-کیفی است. برای این منظور، 43 نهاد مرتبط با حکمرانی آب با استفاده از روش نمونه گیری گلوله برفی به عنوان مرز اجتماعی شبکه انتخاب شدند. به منظور بررسی روابط نهادی، پرسشنامه ای درباره شدت روابط بین این نهادها توزیع و توسط نمایندگان مربوطه تکمیل شد. نهادها براساس نقش های غالب گروه بندی و شاخص های تحلیل شبکه اجتماعی در سطح خرد شبکه محاسبه شدند. همچنین، با استفاده از مصاحبه های نیمه ساختاریافته، شبکه تضاد بین نهادی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج شاخص های مرکزیت نشان داد که استانداری با بالاترین مقدار مرکزیت درجه خروجی (48/90 درصد)، بینابینی (1/5 درصد) و مجاورت (67/97 درصد) دارای بیش ترین نفوذ سیاسی، قدرت کنترلی و واسطه گری، استقلال و دسترسی به منابع و اطلاعات بود و نقش برجسته ای در شبکه حکمرانی آب داشت. همچنین، سازمان آب و برق خوزستان با بالاترین مرکزیت درجه ورودی به میزان 86/92 درصد، بیش ترین اقتدار سیاسی را دارا بوده است. توزیع مقادیر مرکزیت نشان داد که در زیرگروه واسطه ای علی رغم نقش مهم در جلب همکاریهای نهادی، مقادیر مرکزیت درجه خروجی و بینابینی پایین و توزیع قدرت نامتقارن بود. در شبکه تضاد، سازمان آب و برق خوزستان بالاترین دریافت کننده پیوند تضاد و حفاظت محیط زیست بیشترین میزان تضاد را با دیگران داشت. همچنین، وجود تضادهای شدید بین سازمان آب و برق خوزستان، حفاظت محیط زیست و جهاد کشاورزی نیاز به حل و فصل این تضادها و تقویت هماهنگی و تصمیم گیری های حکمرانی آب را برجسته می کند. درک این تعاملات و تضادهای بین نهادها به سیاست گذاران در دستیابی به حکمرانی موثر آب کمک می کند.
کلید واژگان: روابط نهادی، تحلیل شبکه اجتماعی، مدیریت منابع آب، شناسایی گروداران، حوضه کرخهWater governance in Khuzestan Province, particularly in the Karkheh River Basin, is a complex and multifaceted process involving multiple stakeholders. Adopting a network perspective can provide a systematic and analytical approach to studying this complexity. This research aims to analyze the network of institutional relationships and conflicts in Khuzestan's water governance using a mixed-method approach. To this end, 43 water governance-related institutions were identified as the social boundary of the network using snowball sampling method. To examine institutional relationships, a questionnaire about the intensity of interactions between these institutions was distributed and completed by the respective representatives. These institutions were categorized based on their predominant roles, and social network analysis indicators were measured at the micro level of the network. Additionally, semi-structured interviews were conducted to examine inter-institutional conflicts. Results of the centrality indices indicated that the Provincial Government holds the highest out-degree centrality (90.48%), betweenness centrality (5.1%), and closeness centrality (97.67%), indicated the significant political influence, control power, mediation role, independence, and access to resources and information, thus playing a prominent role in the water governance network. Moreover, the Khuzestan Water and Power Authority with the highest in-degree centrality of 92.86%, held the greatest political authority. The distribution of centrality measures revealed that, despite the significant role of intermediate subgroups in facilitating institutional cooperation, they have low out-degree and betweenness centrality, with asymmetric power distribution. In the conflict network, the Khuzestan Water and Power Authority receives the highest number of conflict ties, while the Environmental Protection Organization has the most conflicts with others. The presence of severe conflicts between the Khuzestan Water and Power Authority, Department of Environment and Agricultural Jihad Organization underscore the need to resolve these conflicts and strengthen coordination in water governance decision-making. Understanding these interactions and conflicts among institutions can assist policymakers in achieving effective water governance
Keywords: Institutional Relationships, Social Network Analysis, Water Resource Management, Stakeholder Identification, Karkheh Basin -
مقدمه
امروزه خشکسالی با توجه به کاهش میزان نزولات جوی و افزایش نیاز به محصولات کشاورزی به یک تهدید طبیعی برای امنیت غذایی تبدیل شده است. خشکسالی می تواند بخش قابل توجهی از کل جمعیت را تحت تاثیر قرار دهد، به ویژه ساکنان مناطق خشک و نیمه خشک بیشتر در معرض تهدید قرار دارند. هنگامی که سامانه های آب زیرزمینی تحت تاثیر خشکسالی قرار می گیرند، ابتدا تغذیه آب زیرزمینی و بعدا تراز آب زیرزمینی و میزان تخلیه آن کاهش می یابد. ویژگی های خشکسالی از جمله مدت، شدت و فراوانی در سفره آب زیرزمینی نسبت به سایر انواع خشکسالی ها تغییر می کند.
مواد و روش هابا توجه به اهمیت ارزیابی و پایش خشکسالی، وضعیت خشکسالی 12 محدوده مطالعاتی حوزه آبخیز درانجیر در سال آبی 1382-1381 تا 1398-1397 بررسی شد. این حوزه آبخیز در استان های یزد و کرمان با مساحت و ارتفاع متوسط به ترتیب 50736.44 و 1857.90 کیلومتر مربع و متر واقع شده است. مساحت ارتفاعات و دشت در این حوزه آبخیز به ترتیب 58.99 و 40.99 درصد است. آمار تراز آب چاه های مشاهده ای در سطح حوضه با مراجعه به سازمان های ذی ربط اعم از سازمان تحقیقات منابع آب ایران (تماب)، سازمان آب منطقه ای استان های یزد و کرمان تهیه شد. سپس، با استفاده از روش میان یابی وزن فاصله معکوس مقادیر متوسط ماهانه تراز آب زیرزمینی از نقشه های مورد نظر استخراج شد. بر اساس رابطه شاخص GRI، در محیط برنامه MATLAB، مقادیر خشکسالی آب زیرزمینی محاسبه شد.
نتایج و بحث:
بر اساس نتایج محاسبه شاخص GRI مشخص شد که شدیدترین خشکسالی ها در محدوده های کویر درانجیر، بردسیر و قریه العرب وقوع یافته است که به ترتیب کمبودی برابر با 81.38، 77.75 و 75.66 دارند. همچنین، طولانی ترین خشکسالی ها در محدوده قریه العرب وقوع یافته است که تداومی برابر با 121 ماه دارد. لذا، محدوده قریه العرب، با دارا بودن شدت و تداوم بالای خشکسالی، از شرایط بحرانی تر خشکسالی طی دوره آماری مذکور نسبت به دیگر محدوده های مطالعاتی برخوردار بوده است. مطابق نتایج فراوانی طبقات شاخص GRI، برای محدوده های مطالعاتی حوزه آبخیز درانجیر مشخص شد که بعد از خشکسالی نرمال در تمام محدوده ها، خشکسالی ملایم، از بالاترین فراوانی برخوردار بوده است.
نتیجه گیریکمبود و نوسانات شدید نزولات جوی، رخداد پدیده خشکسالی به ویژه در مناطق دارای اقلیم خشک و نیمه خشک را اجتناب ناپذیر می کند. از این رو، داشتن درک روشنی از اثر و شدت پدیده خشکسالی بر بوم سازگان، می تواند کمک شایانی به مدیران در برنامه ریزی و تصمیم گیری بهتر مدیریت منابع حوضه و استفاده بهینه از شرایط برحسب پتانسیل موجود داشته باشد. پایش تغییرات وضعیت سفره های آب زیرزمینی به دلیل خشکسالی و بهره برداری بیش از حد سایر حوزه های آبخیز کشور و تهیه اطلس نهایی آن توصیه می شود. همچنین، لازم و ضروری است که با استفاده از مدل های متناسب در این زمینه وضعیت خشکسالی با نتایج و یافته های حاصله مقایسه شود. در نهایت، برای مقابله با این پدیده طبیعی توصیه می شود برنامه های کوتاه و بلندمدت در قالب راهکارهای توسعه سطح زیر کشت محصولات گلخانه ای، استفاده از ارقام مقاوم به خشکی و با راندمان مصرف آب بالا، توسعه سامانه های تحت فشار در آبیاری به جای سامانه های سنتی در باغ ها و مزارع و اجرای پروژه های موثر در افزایش ذخیره منابع آب آبیاری زیرزمینی و سطحی نظیر بندهای سنگ سیمانی، خاکی، پخش سیلاب در منطقه مورد مطالعه توصیه می شود.
کلید واژگان: برداشت آب، تغییرات اقلیمی، توزیع مکانی، شاخص GRI، مدیریت منابع آبIntroductionCurrently, drought poses a significant threat to food security due to reduced rainfall and increased agricultural demand. Its impact is particularly severe in arid and semi-arid regions, where populations are more vulnerable. Drought affects groundwater systems by initially lowering water supply, followed by a decline in groundwater levels and discharge. Compared to other types of drought, characteristics such as duration, intensity, and frequency alter groundwater systems.
Materials and methodsGiven the critical need for drought assessment and monitoring, this study investigated drought conditions in 12 areas within the Daranjir Watershed from 2002–2003 to 2017-2018. The watershed spans approximately 50,736.44 km² across Yazd and Kerman provinces, with elevations ranging up to 1,857.90 meters. Highlands cover 58.99% of the area, while plains cover 40.99%. Data on groundwater levels from observation wells were obtained from Iranian Water Resources Research Organization (Tamab) and regional water organizations in Yazd and Kerman provinces. Average monthly groundwater level values were then extracted from maps using inverse distance weighting interpolation in MATLAB. Groundwater drought conditions were subsequently calculated based on the Groundwater Resources Index (GRI) in MATLAB.
Results and discussionThe GRI index calculations revealed severe droughts in Daranjir, Bardsir, and Qaryeh al-Arab deserts, with deficits of 81.38, 77.75, and 75.66, respectively. Qaryeh al-Arab experienced the longest drought, spanning 121 months, indicating the area's high intensity and prolonged drought conditions compared to other study areas. Mild droughts were the most frequent after normal drought across all study areas based on GRI index class frequencies.
ConclusionsDue to insufficient and highly variable atmospheric precipitation, drought is inevitable, especially in arid and semi-arid climates. Understanding drought severity and its impact on ecosystems is crucial for effective watershed resource management and optimal resource utilization. Continuous monitoring of groundwater levels due to drought and preparation of a comprehensive atlas for other watersheds in the country are recommended. Additionally, comparing drought conditions using appropriate models is essential. Short and long-term strategies are advised to mitigate this natural phenomenon, such as expanding greenhouse crop cultivation, utilizing drought-resistant crop varieties with high water efficiency, adopting pressurized irrigation systems, and implementing infrastructure projects to enhance groundwater and surface water storage, such as cement dams, reservoirs, and floodwater spreading systems in the study area.
Keywords: Climate Change, GRI Index, Spatial Distribution, Water Extraction, Water Resource Management -
افزایش ناگهانی رشد جمعیت و به دنبال آن محدودیت و کمبود در عرضه منابع آب شیرین در سطح جهان باعث فراهم شدن شرایط جدیدی برای کشورهای واقع در کمربند خشک و نیمه خشک شده است. پروژه های متعددی ازجمله آبیاری و زهکشی، کنترل سیلاب و ساخت سد به منظور حفظ، بهبود و بهره برداری بهینه از این منابع باارزش اجراشده است. دراین بین سدها ابزاری بسیار مهمی برای مدیریت آب رودخانه برای توسعه اجتماعی-اقتصادی و هم چنین بهبود وضعیت اکولوژیکی تخریب شده سیستم رودخانه و خدمات آن ها به شمار می رود. سدها بسته به مکان و زمان درزمینه جریان زیست محیطی دارای نقش منفی و مثبتی است که در این میان هزینه های زیست محیطی آن ها قابل توجه می باشد. مطابق نتایج مستندات و گزارش های انجام شده احداث سد دربرگیرنده تغییرات زیست محیطی از جنبه های مختلف هجوم و افزایش گونه های مهاجم تا افزایش دسترسی به زیستگاه های تخم ریزی برای ماهیان مهاجر بوده است. امروزه چالش پیش روی مدیران و دانشمندان درک و مدیریت بهتر عواقب ناشی از حذف سدها می باشد. به همین تقدیر هدف از نوشتار حاضر ارایه رویکردهای حذف سد بر تغییرات اکولوژیکی می باشد. نتایج این پژوهش می تواند اطلاعات باارزشی از تغییر رفتار سدها روی ویژگی های محیط زیست را به کنش گران بخش های مربوطه ارایه دهد.
کلید واژگان: بوم سازگان، تنوع زیستی، زیستگاه، زیست محیطی، مدیریت منابع آبThe sudden increase in population growth, followed by the restriction and scarcity of the world's supply of freshwater resources, has created new conditions for countries in the arid and semi-arid belts. To conserve, enhance and make the best use of these valuable resources, several projects have been implemented, including irrigation and drainage, flood control and dam construction. Meanwhile, dams are a very important tool to manage the river water for socio-economic development and also to improve the deteriorated ecological status of the river system and its services. Depending on place and time, dams play both negative and positive roles in environmental flows, with significant environmental costs. According to the results of the documents and reports, the construction of the dam has brought about environmental changes from various aspects of invasion and increase in invasive species to improving access to spawning habitats for migratory fish. The challenge for managers and scientists today is to better understand and manage the consequences of dam decommissioning. For this reason, the purpose of this study is to present the approaches of removing the dam on ecological changes. The results of this research can provide stakeholders in the responsible departments with valuable information about the changes in the behavior of dams on the environmental properties.
Keywords: Biodiversity, Ecosystems, environment, habitat, water resource management -
در این پژوهش، تغییرات مکانی و زمانی مولفه های منابع آبی، شامل منابع آب آبی و آب سبز در چهار نوع کاربری اراضی مهم در حوزه آبریز زاینده رود، و با بهره گیری از مدل هیدرولوژیکی نیمه توزیعی SWAT (Soil and Water Assessment Tool) و کامل ترین مجموعه داده توسعه داده شده برای این حوضه، در بازه زمانی 20 ساله (شامل چهار بازه 5 ساله) مورد بررسی قرار گرفت. با توجه به توانایی بالای مدل SWAT در امر شبیه سازی پارامترهای اقلیمی و رواناب سطحی، کمترین مقدار میانگین پنج ساله آب آبی، جریان آب سبز و ذخیره آب سبز در سطح حوضه، به ترتیب در دوره چهارم، 2014-2010 (حدود 15 میلیمتر)، دوره دوم، 2004-2000 (26 میلیمتر) و دوره اول، 1999-1995 (30 میلیمتر) مشاهده شد. از دگرسوی میانگین مقادیر مولفه ی آب آبی و مولفه جریان آب سبز و ذخیره آب سبز در بخش های غربی حوضه بیشتر از بخش های شرقی حوضه برآورد گردید. از دیگر یافته های این پژوهش، تاثیرپذیری مقادیر مولفه های منابع آب آبی، ذخیره آب سبز و مقادیر مولفه ی جریان آب سبز از مقادیر بارش و تغییرات آن ها در انواع کاربری اراضی می باشند. بدین ترتیب که بیشینه آب آبی در اراضی جنگل و کشاورزی آبی، بیشترین تغییرات جریان آب سبز در اراضی کشاورزی آبی و دیم و کمینه ذخیره آب سبز در اراضی مرتعی مشاهده گردید. شناخت منابع آب موجود، پتانسیل های آبی و نقاط بحرانی در یک منطقه، امکان مدیریت جامع منابع آب و برنامه ریزی های بلندمدت را میسر می گردد.
کلید واژگان: مدیریت منابع آب، آب آبی، آب سبز، مدل SWATThis study examines spatial and temporal changes in water resources; including blue and green water resources components, taking into account their changes in four main land use in the Zayandeh-rud basin. The spatial and temporal changes were studied using the semi-distributed hydrological model SWAT (Soil and Water Assessment Tool) by applying the most complete data set developed for the watershed over 20 years and for four different 5-year intervals. Due to the high ability and efficiency of the SWAT model to simulate climatic parameters and surface runoff, the minimum 5-year average of blue water, green water flow, and green water storage at the basin level occurred; in the fourth period 2010-2014 (approx. 15 mm), the second period 2000-2004 (26 mm) and the first period 1995-1999 (30 mm), respectively. On the other hand, the mean values of the blue water component, the green water flow and the green water storage components were estimated to be higher in the western parts of the basin than in the eastern parts. Other findings from this study are the changes of blue water and green water regarding precipitation and land use. For example, the maximum amount of blue water was observed in forests and irrigated agricultural lands, the highest amount of change in green water flow in irrigated agricultural and dry farming lands, and the minimum amount of green water flow in grasslands. Acknowledgment of available water resources, water potentials of an area and critical areas enables comprehensive management of water resources and long-term planning.
Keywords: Water Resource Management, blue water, Green Water, SWAT modeling -
بحران کم آبی در مناطق وسیعی از جهان به سرعت در حال گسترش است. کشور ما نیز به دلیل واقع شدن در کمربند خشک کره زمین، بارندگی های کمتر از میانگین جهانی، پراکنش نامناسب زمانی و مکانی بارندگی ها، رشد جمعیت و افزایش سرانه تقاضای آب و نیز مصرف سوء منابع آب از این قاعده مستثنی نیست. طبق مطالعات صورت گرفته بیش از 90% آب استحصال شده کشور صرف بخش کشاورزی می شود که با بازنگری در سیاست گذاری ها و رویکردهای مدیریتی منابع آب به خصوص در بخش کشاورزی می توان از هدررفت بخش قابل توجهی از منابع آبی جلوگیری کرد. به آبی که در مراحل مختلف فرآیند تولید محصول یا فرآورده کشاورزی استفاده می شود آب مجازی اطلاق می گردد که با تجارت (واردات و صادرات) محصول کشاورزی چه در سطح ملی و چه در سطح بین المللی، جریانی از تجارت آب مجازی به وجود می آید. به این صورت که کشور وارد کننده علاوه بر محصول غذایی، آب مجازی را نیز وارد می کند. کشورهایی نظیر ایران که در مناطق خشک و نیمه خشک واقع شده اند و با بحران آب مواجه هستند، می توانند با واردات محصولات آب بر، در مصرف منابع آبی خود صرفه جویی کرده و یا منابع آبی خود را در سایر زمینه ها مصرف کنند.کلید واژگان: بحران آب، کشاورزی، مدیریت منابع آب، آب مجازی، تجارت آب مجازیThe water crisis is rapidly expanding in vast areas of the world. Our country due to be located in dry belt of the earth, the rainfall is less than the global average, the disproportionate distribution of temporal and spatial of rainfall, population growth and per capita demand for water, as well as the consumption of inappropriate water resources is no exception for this reason. According to studies, more than 90% of the country's water is used by the agriculture. A review of water resources management and management approaches, especially in the agriculture, could prevent significant losses of water resources. Water used in different stages of production or an agricultural product called the virtual water that flows through the trade (import and export) of the agricultural product, both nationally and internationally, as a stream of virtual water trade. As the importing country imports virtual water in addition to the food product. Countries like Iran, which are located in arid and semi-arid areas with a dehydration problem, can save water on their water by importing water, or use their own water resources in other areas.Keywords: Water crisis, Agriculture, Water resource management, Virtual water, Virtual water trad
-
قرار گرفتن کشور ایران روی کمربند مناطق خشک کره زمین در نتیجه کاهش بارندگی و ضریب تغییرات زمانی و مکانی بالای آن اهمیت برنامه ریزی و مدیریت منابع آبی کشور را دو چندان نموده است. بر این اساس مدل سازی یکی از راه های بررسی احتمال بالقوه وقوع سیلاب به واسطه تغییر کاربری می باشد. هدف از این تحقیق جانمایی مخازن استحصال آب باران برای تامین بخشی از نیاز آبی فضای سبز در سطح منطقه یک شهر تهران با کمک مدل SWMM می باشد؛ تا بتوان ضمن استفاده بهینه از منابع آبی، خسارت حاصل از تجمع رواناب در مناطق پایین دست و افزایش آلودگی در این مناطق را کاهش داد. به منظور شبیه سازی بارش-رواناب از مدل SWMM استفاده شد. پس از اجرای مدل برای تایید اعتبار و کارایی مدل از 2 واقعه برای واسنجی مدل و 1 واقعه برای ارزیابی مدل استفاده شد، به منظور ارزیابی کارایی مدل از ضریب ناش ساتکلیف استفاده شد، با توجه به این که مقدار ناش به دست آمده برای 3 واقعه بیش از 5/0 بود از این رو دقت مدل مورد تایید قرار گرفت. در ادامه برای جانمایی مخازن استحصال آب باران اقدام به تعیین فاکتورهای موثر گردید؛ بر این اساس نزدیکی محل تجمع آب باران به محل مصرف، حجم قابل توجه رواناب، سایت مناسب احداث مخزن و مالکیت شهرداری به عنوان فاکتورهای اصلی و فاصله با شبکه توزیع آب خام، وجود مخزن و سابقه آبگرفتگی، محدودیت تامین آب و نیاز توسعه ای آینده به عنوان فاکتورهای فرعی معرفی گردیدند. در این بخش از قابلیت های ابزار GIS با کمک تصاویر ماهواره ای استفاده گردید. نتایج بیانگر وجود 23 نقطه مناسب برای ذخیره سازی رواناب جهت استفاده در آبیاری تکمیلی فضای سبز منطقه یک شهر تهران می باشد به نحوی که در هر واقعه بارندگی به ترتیب با دوره بازگشت دو و پنج ساله حدود 3891 و 4880 متر مکعب رواناب حاصل از بارندگی از 23 نقطه پیشنهادی عبور می نماید. نتایج نشان دهنده پتانسیل بالای منطقه برای توسعه سیستم های استحصال آب باران می باشد تا با استفاده بهینه از منابع آب نامتعارف، برداشت از منابع آب زیرزمینی کاهش یافته و بخشی از مشکلات موجود برای حفظ، نگهداری و توسعه فضای سبز منطقه بر طرف گردد.کلید واژگان: ذخیره سازی آب باران، رواناب شهری، مدیریت منابع آب، مدل SWMMIrans location on Earths dry belt, and the consequent low precipitation, temporal and spatial changes in precipitation, have placed immense importance to the planning and management of water resources in the country. Thus, modeling can be viewed as one of the methods to investigate flood potential due to land use change. The aim of this study is to determine sites for water harvesting reservoirs for urban landscape applications in Tehrans first district using the SWMM model; in order to efficiently use water resources, in addition to mitigating damage caused by runoff accumulation downstream and increased pollution. The SWMM model was used to simulate precipitation-runoff. After running the model, 2 events were used to calibrate the model and one event was employed to evaluate the model to confirm its validity and efficiency. The Nash-Sutcliffe coefficient was used to measure efficiency, producing values greater than 0.5 for all three events which confirmed the accuracy of our model. In the next step, factors influencing the possible site of reservoirs were determined using satellite images and GIS software capabilities, which indicated proximity of the site of accumulation to site of consumption, significant volume of runoff, sites suitability for construction, and ownership by the citys municipality as primary factors. Distance from raw water supply network, existence of a reservoir, history of flooding, water supply limitations, and future development needs were determined as secondary factors. The results revealed 23 suitable point for runoff storage reservoirs in Tehrans first district for landscape applications in such a manner that in precipitation events with return periods of two and five years, 3892 and 4880 m3 of runoff pass through the 23 proposed sites. The results point to the districts potential for development of water harvesting systems which can reduce pressure on subterranean water resources and address some of the challenges faced in the maintenance and extension of urban landscapes through use of unconventional sources of water.Keywords: Rainwater storage, Urban runoff, Water resource management, SWMM model
-
شبیه سازی جریان از مباحث اصلی هیدرولوژی است و برای مطالعه آن به طور معمول از مدل های بارش-رواناب استفاده می شود. مدل های هیدرولوژی نمایش ساده شده ای از سامانه هیدرولوژی واقعی هستند که به مطالعه کارکرد حوضه در واکنش به ورودی های گوناگون و فهم بهتر از فرایند های هیدرولوژی کمک می کنند. با توجه به تنوع مدل های بارش-رواناب در دسترس، انتخاب یک مدل مناسب برای حوضه به منظور بهره وری و مدیریت منابع آب ضروری می باشد. بنابراین انتخاب مدل نیاز به تشخیص قابلیت و محدودیت مدل های هیدرولوژی حوضه دارد. در این مقاله کارایی دو مدل بارش–رواناب GR4J و GR2M در شبیه سازی جریان حوضه دره تخت در استان لرستان در بازه زمانی 1392-1379 مورد ارزیابی قرارگرفته است. برای ارزیابی کارایی این دو مدل از ضریب نش ساتکلیف استفاده شد که مقدار آن به ترتیب 0.427 و 0.665 به دست آمد. نتایج نشان داد دو مدل جریان را با دقت متوسط تا خوب شبیه سازی می کنند، ولی با توجه به معیار نش، کارایی مدل GR2M در شبیه سازی جریان از مدل GR4J بیشتر است.کلید واژگان: استان لرستان، شبیه سازی رواناب، مدل بارش رواناب، مدیریت منابع آب، مدل GRRun off simulation is one of the most important topics in hydrology And its study is based on rainfall- run off models. Several rain fall and run off models have been developed and the most appropriate model should be selected for each catchment. By applying the appropriate model the water consumption will be optimized. The model should be selected for each catchment based on the model abilities and limits. In this study, the performance of two rain fall and runoff models, GR2M and GR4J were compared in Darehtakht Basin in Lorestan Province during 1379 to 1392. The Nash coefficient was used as a decision criteria for comparing two model performances. Nash coefficient for GR4J and GR2M were 42.7 and 65.5, respectively. Results showed that both models can predict the performance of the catchment accurately, but, based on Nash coefficient the GR2M is more accurate than the GR4M.Keywords: GR model, Lorestan Providence, Rainfall runoff model, Runoff simulation, Water resource management
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.