مدیریت جامع آب کشاورزی در مقیاس حوضه آبریز(IWMsim) با رویکرد پویایی سیستم
محورهای موضوعی : مدیریت آب در مزرعه با هدف بهبود شاخص های مدیریتی آبیاریمریم سلطانی 1 , حمزه علی علیزاده 2 *
1 - دانشجوی کارشناسی ارشد
2 - استادیار گروه مهندسی آب، دانشگاه ایلام
کلید واژه:
چکیده مقاله :
دستیابی به توسعه پایدار سیستم‌های منابع آب، مستلزم ارزیابی و بررسی اثرات بلندمدت اقتصادی، اجتماعی و زیست‌محیطی طرح‌های توسعه و مدیریت منابع آب می‌باشد. از این رو توسعه مدلی که بتواند ابعاد مختلف طرح‌های توسعه منابع آب و برهم‌کنش اتخاذ شیوه‌های مختلف بهره‌برداری را شبیه‌سازی کند و با آن مدل بتوان راهکارهای مدیریتی مختلف را سنجید، می‌تواند کمک زیادی به مدیران و تصمیم‌گیران حوزه آب بنماید. در این مطالعه با استفاده از رویکرد پویایی سیستم‌ها یک مدل جامع و پویا موسوم به IWMsim برای ارزیابی سیاست‌های مدیریتی مختلف و کمک به تصمیم‌سازی در سطوح کلان مدیریت منابع آب توسعه داده شد. در مدل IWMsim برای بررسی اثرات متقابل اقتصادی- زیست‌محیطی طرح‌های توسعه منابع آب دو شاخص کلان هزینه‌های ملی و درآمد ملی توسعه داده شد. سپس مدل ارائه شده با استفاده از اطلاعات اقلیمی و هیدرولوژیکی بلندمدت محدوده مطالعاتی ورامین واسنجی و صحت‌سنجی شد. مدل با استفاده از شاخص‌های آماری میانگین مربعات خطا (RMSE)، حداکثر خطا (ME) و ضریب تبیین (R2) مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج ارزیابی‌ها نشان داد که مدل قادر است متغیرهای کلیدی عملکرد نسبی محصولات زراعی (RMSE=14.2%، ME=20% و R2=0.92)، تراز آب زیرزمینی (RMSE=0.37m، ME=0.45m و R2=0.99) و شوری آب زیرزمینی (RMSE=57 μS/cm، ME=148μS/cm و R2=0.79) را با دقت مناسب شبیه‌سازی نماید.
Assessment of the economic, social and environmental effects of water projects is required to achieve sustainable development. Therefore, the development of a model that can simulate the different dimensions of water resource development projects and interactions between different methods of operation, can be helpful to managers and decision makers in the water sector. The main objective of present study was development of water integrated model (IWMsim) to evaluate different management policies and contribute to improve decision-making in large scale systems, using system dynamics modeling approach. The developed model is capable of simulating the impact of various effective factors in the water utilization on economic and environmental sustainability. In this investigation, to study interactions between environmental and economic effects of water resources development projects, two macro indicators of national costs and national revenue were developed. The developed model was calibrated and validated using long-term climatological, hydrological, agricultural and environmental data of Varamin case study. The developed system dynamics model evaluation showed that the model was able to simulate key variables such as relative crop yield (RMSE=14.2%,ME=20%andR2=0.92), groundwater levels (RMSE=0.37m, R2=0.92and ME=0.45m) and groundwater salinity (RMSE=57 μS/cm, R2=0.79andME=148μS/cm) with reasonable accuracy.