تعداد نشریات | 161 |
تعداد شمارهها | 6,532 |
تعداد مقالات | 70,501 |
تعداد مشاهده مقاله | 124,102,636 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 97,209,031 |
شبیهسازی دینامیکی رفتار حاکم بر بالادست حوضه سفید رود و جریان رودخانه تحت تاثیر احداث سدها | ||
تحقیقات آب و خاک ایران | ||
دوره 53، شماره 12، اسفند 1401، صفحه 2839-2861 اصل مقاله (2.8 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijswr.2023.348421.669357 | ||
نویسندگان | ||
کتایون فرجی1؛ شهلا پایمزد* 2؛ مهدی رحیمی3 | ||
1دانشجوی کارشناسی ارشد،گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و محیط زیست، دانشگاه اراک، اراک، ایران. | ||
2استادیارگروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و محیط زیست،دانشگاه اراک،اراک،ایران. | ||
3دانش آموخته کارشناسی ارشد مهندسی منابع آب، گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشگاه تهران، کرج،ایران. | ||
چکیده | ||
افزایش جمعیت و رشد صنعتی نیازمند منابع غذایی است. رکن اصلی منابع غذایی و نیز مصرف کننده اصلی منابع آبی، بخش کشاورزی میباشد که با مصرف روز افزون دچار تنشهای فراوانی شده است. پژوهش حاضر به شبیهسازی دینامیکی تخصیص منابع آبهای سطحی بالادست حوضه سفید رود بزرگ طی سالهای 1369 الی 1398 پرداخته است. آزمون سالانه ساختار مدل، با معیارهای MAE ، RMSE و R2 به ترتیب معادل 098/0، 087/0 و 980/0 صحت و دقت مدل را در کنار آزمون رفتار حدی، تایید نمود. با توجه به احداث سدها از سال 1390شبیهسازی ماهانه در دو بخش قبل از فعالیت سدها و پس از آن انجام شد. قبل از فعالیت سدها مقادیر MAE، RMSE، R2 به ترتیب معادل 052/0، 103/0 و 940/0 تایید کارایی بالای مدل بود. با شروع بهرهبرداری از سدها، الگوهای گسترش تدریجی، توقف و نزول رشد و شکست فعال و افزایش برداشت در تمام بازهها، چه با احداث سد و چه عدم احداث آن مشاهده گردید. نتایج نشان داد با وجود افت آبخوانها به مقدار متوسط 30 متر در کل دوره و 35/6 متر پس از احداث سدها، در کنار کاهش 90 درصدی ورودیها، افزایش برداشت صورت گرفته و علی رغم کاهش شدید منابع آب، سطح زیر کشت در برخورد با الگوی گسترش تدریجی، چهار برابر افزایش و در پی توقف و نزول رشد، افت بسیار شدیدی تا حدود 3 برابری داشته است. به طور متوسط در منطقه، افزایش سطح زیر کشت 8/2 برابر و در بالاترین رقم 4 و در پایینترین مقدار 6/1 برابر افزایش داشته است. | ||
کلیدواژهها | ||
الگوهای رفتاری؛ پویایی سیستم؛ تخصیص آب؛ ونسیم | ||
مراجع | ||
Abdi-Dehkordi, M., Bozorg-Haddad, O., Salavitabar, A. & Goharian, E. (2021). Developing a sustainability assessment framework for integrated management of water resources systems using distributed zoning and system dynamics approaches. Environment, Development and Sustainability, 23(11), 16246-16282. https://doi.org/10.1007/s10668-021-01340-0 Ahmad, S. & Simonovic, S. P. (2000). System dynamics modeling of reservoir operations for flood management. Journal of computing in civil engineering, 14 (3), 190-198. http://dx.doi.org/10.1061/(ASCE)0887-3801(2000)14:3(190) Ahmadi, S. and Soudmand Afshar, R. (2020). Environment and Water Engineering. Monitoring of Land Subsidence in Qorveh and Chahardoli Plains of Hamadan and Kurdistan Provinces using PS-InSAR Technique. 6(19): 219-233. (in Persian). Amini. A., Haydari, R., Hosseini, M. and Jalali, N. (2016). The role of water resources in the land use planning in Talvar Watershed, Kurdistan, Iran. Journal of Management and Engineering Watershed. 8(3): 322-331. http://dx.doi.org/10.22092/ijwmse.2016.106815 (in Persian). Asaadi, M. A. and Njafi Alamdarlo, H. (2019). Investigating the Effects of Water Reduction Policies on Sustainable Development of Agricultural Sector in Ghorveh Plain of Kurdistan Province. Iranian Journal of Irrigation and Drainage. 13(2):540-551https://dorl.net/dor/20.1001.1.20087942.1398.13.2.23.1(in Persian). Ayele, W. T., Tenagashaw, D. Y., Belew, A. Z. & Andualem, T. G. (2022). Optimal Water Allocation Under Climate Change, Based on Stochastic Dynamic Programming Model Approach in Ribb Reservoir, Amhara, Ethiopia. Water Conservation Science and Engineering, 7(1), 33-44. https://doi.org/10.1007/s41101-021-00125-w Clancy, T. (2018). Systems thinking: Three system archetypes every manager should know. IEEE Engineering Management Review, 46(2), 32-41. http://dx.doi.org/10.1109/EMR.2018.2844377 Dai, D., Sun, M., Lv, X., Hu, J., Zhang, H., Xu, X. & Lei, K. (2022). Comprehensive assessment of the water environment carrying capacity based on the spatial system dynamics model, a case study of Yongding River Basin in North China. Journal of Cleaner Production, 344, 131137. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2022.131137 Faraji, Katayoon. (2022). Modeling the System dynamics of surface water allocation using Behavior Archetypes (Case Study: Kurdistan), Master's thesis. Arak University, Iran. (in Persian). Ghaderzadeh, H. and karimi, M. (2019). Impacts of Agricultural Water Quota Policy in Groundwater Resources Management in Qorveh-Dehgolan Plain. Agricultural Economics.12(4):73-89. http://www.iranianjae.ir/article_34565.html (in Persian). Ghodoosi, M., Morid, S., and Delavar, M. (2014). Comparison of de trending methods for the temperature and precipitations time series. Journal of Agricultural Meteorology, 1(2), 32-45. (in Persian). Hjorth, P. & Bagheri, A. (2006). Navigating towards sustainable development: A system dynamics approach. Futures, Division of Water Resources Engineering, 38(1), 74-92. doi: 10.1016/j.futures.2005.04.005 Hosseini, S. and Bagheri, A. (2013). System Dynamics Modeling of the Water Resources System in Mashad Plain to Analyze Strategies for Sustainable Development. Journal of Water and Wastewater; Ab va Fazilab, 24(4), 28-39. (in Persian). Hou, J., Wang, N., Luo, J., Zhang, X., Wang, Z. & Xie, J. (2022). A multi-method integrated simulation system for water resources allocation. Water Supply, 22(3), 2518-2532. https://doi.org/10.2166/ws.2021.456 Huang, M. Li. X. & Wang, J. (2021). Research on regional water demand prediction of the upper and middle reaches of The Pearl River Basin based on system dynamics. In IOP Conference Series: Earth and Environmental Science .26-28 March. Dalian. China. 784(1),1-7. doi:10.1088/1755-1315/784/1/012003 Kadkhodahosseini, M., Shahmohammadi, S., Nozari, H. and Mirabbasi, R. (2019). Investigating the impacts of water transfer to Choghakhor dam on resource allocation using system dynamics approach. Iranian of Irrigation and Water Engineering, 9(34), 66-80. https://doi.org/10.22125/iwe.2019.87267 (in Persian). Kazemi, M., Bozorg-Haddad, O., Fallah-Mehdipour, E. & Chu, X. (2022). Optimal water resources allocation in transboundary river basins according to hydro political consideration. Environment, Development and Sustainability, 24(1), 1188-1206. https://doi.org/10.1007/s10668-021-01491-0 Nozari H, Moradi, P. & Godarzi, E. (2021). Simulation and optimization of control system operation and surface water allocation based on system dynamics modeling. Journal of Hydro informatics, 23(2), 211-230. https://doi.org/10.2166/hydro.2020.294 Paimozd, Sh. (2021). Simulating surface water allocation and identifying systemic archetype using vensim software: A case study of Qorveh Dehgolan's basin. Desert Ecosystem Engineering Journal, 10 (31) :123-141. http://dx.doi.org/%2010.22052/deej.2021.10.31.61(in Persian). Saysel, A. K., Barlas, Y. & Yenigun, O. (2002). Environmental sustainability in an agricultural development project: a system dynamics approach. Journal of environmental management, 64(3), 247-260. https://doi.org/10.1006/jema.2001.0488 Sedghamiz, A., Nikoo, M. R. and Heidarpour, M. (2021). Developing a Model for Optimizing the Integrated Allocation of Water Resources and Cultivation Area Using Game Theory: The Case Study Downstream Lands of the Narmab Reservoir Dam. Water Resources Engineering Journal.14(50):1-16. https://dx.doi.org/10.30495/wej.2021.26431.2278 (in Persian). Shafaei. J. (2017). Dynamic behavior measurement of watersheds using Vensim model and genetic programming, Master's thesis, Tabriz University, Tabriz, Iran. (in Persian). Smith, P. & Ackere, A.V. (2002). A note on the integration of system dynamics and economic models. Journal of economic and control, 26,1–10. https://doi.org/10.1016/S0165-1889(00)00025-7 Suo, M., Xia, F. & Fan, Y. (2022). A Fuzzy-Interval Dynamic Optimization Model for Regional Water Resources Allocation under Uncertainty. Sustainability, 14(3), 1096. https://doi.org/10.3390/su14031096 Water resources planning report. (2011). Ministry of Energy. Iran Water Resources Studies Company.1:1-336. (in Persian). Wang, H., Huang, J., Cheng, X., Zhou, H. &Yuan, Y. (2022). Scenario simulation of water resources development and utilization based on a system dynamics model. International Journal of Water Resources Development, 38(3), 447-463. https://doi.org/10.1080/07900627.2021.1908235 Yuan L, He. W., Degefu, D. M., Wan, Z., Ramsey, T. S. & Wu, X. (2021). A system dynamics simulation model for water conflicts in the Zhanghe River Basin, China. International Journal of Water Resources Development. https://doi.org/10.1080/07900627.2021.1873107 Yuan, L., He, W., Degefu, D. M., Kong, Y., Wu, X., Xu, S. & Ramsey, T. S. (2022). Elucidating competing strategic behaviors using prospect theory, system dynamics, and evolutionary game: a case of transjurisdictional water pollution problem in China. Environmental Science and Pollution Research, 29(14), 20829-20843https://doi.org/10.1007/s11356-021-17034-z Zeng, Y., Liu, D., Guo, S., Xiong, L., Liu, P., Yin, J. & Wu, Z. (2022). A system dynamic model to quantify the impacts of water resources allocation on water–energy–food–society (WEFS) nexus. Hydrology and Earth System Sciences, 26(15), 3965-3988. https://doi.org/10.5194/hess-26-3965-2022 | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 230 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 364 |