کاربرد و ارزیابی رویکرد همبست آب، غذا و انرژی در مدیریت منابع آب زیرزمینی کشاورزی (مطالعۀ موردی: دشت برخوار – اصفهان) | ||
| مجله اکوهیدرولوژی | ||
| دوره 10، شماره 2، تابستان 1402، صفحه 187-201 اصل مقاله (1.35 M) | ||
| نوع مقاله: پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ije.2023.360645.1738 | ||
| نویسندگان | ||
| سمیه نیکو1؛ مجتبی اردستانی* 2؛ محمد حسین نیک سخن3 | ||
| 1دانشجوی دکتری، پردیس بینالمللی کیش، دانشگاه تهران، تهران | ||
| 2استاد، دانشکدۀ محیط زیست، دانشگاه تهران، تهران | ||
| 3دانشیار، دانشکدۀ محیط زیست، دانشگاه تهران، تهران | ||
| چکیده | ||
| رویکرد همبست آب، انرژی و غذا را میتوان به عنوان رویکردی برای ارزیابی توسعه و اجرای سیاستهایی که به طور همزمان بر امنیت این موارد تأکید دارد تعریف کرد. هدف از انجام این پژوهش، ارائۀ روشی به منظور تجزیهوتحلیل رابطۀ آب، غذا و انرژی در زنجیرۀ تولید محصول است. بر اساس روش پیشنهادی و با توجه به میزان مصرف آب و انرژی چهار شاخص مصرف آب و انرژی و بهرهوری آب و انرژی و همچنین بر اساس این شاخصها یک شاخص ترکیبی پیوند آب، غذا و انرژی (همبست) پیشنهاد شده است. این تحقیق روی دشت برخوار استان اصفهان انجام شده و از مدل MODFLOW به منظور شبیهسازی کمی حوضه استفاده شده و همچنین، از آنجا که توابع هدف در این مطالعه از نوع خطی بوده، برنامهریزی خطی چندهدفی به منظور حل مسئله بهینهسازی انتخاب شده است. هدف از حل مسئلۀ بهینهسازی، 4 سناریوی کمینهسازی مصرف آب، کمینهسازی مصرف انرژی، بیشینهسازی سود و همچنین، سناریوی بیشینهسازی هم بست آب، غذا و انرژی هستند. نتایج نشان میدهد اگر چه هر یک از سناریوها بهتنهایی منعکسکنندۀ اثرات مثبتی بر کاهش مصرف آب و برق هستند، اما با استفاده از سناریوی همبست آب، غذا و انرژی علاوه بر کاهش مصرف آب و برق، سود کشاورزان نیز به طور چشمگیری افزایش داشته است، به طوری که میزان مصرف آب قبل از بهینهسازی 50 میلیون متر مکعب در سال بود که پس از بهینهسازی و اعمال سناریوی بیشینهسازی همبست آب و غذا و انرژی 8 درصد کاهش داشته و به 46 میلیون مترمکعب در سال رسید و همچنین، میزان مصرف انرژی با 7/9 درصد کاهش از 13150330 کیلووات ساعت در سال به 11867563 کیلو وات ساعت در سال رسید و علاوه بر اینها میزان سوددهی محصولات مورد نظر قبل از بهینهسازی 6301966 میلیون ریال بوده که پس از اعمال سناریوی همبست آب، غذا و انرژِی با 21 درصد افزایش به 8015264 میلیون ریال رسید و از طرفی دیگر، با ادامۀ روند سناریوی بهینه، سطح تراز آبهای زیرزمینی در حالت بیشینهسازی همبست آب، غذا و انرژی به میزان 478/0 متر کمتر نسبت به شرایط موجود کاهش خواهد داشت و در درازمدت تأثیر بسزایی در تراز سطح آبهای زیرزمینی مشاهده خواهیم کرد. | ||
| کلیدواژهها | ||
| بهرهوری آب؛ بهرهوری انرژی؛ شاخص ترکیبی همبست آب؛ غذا و انرژی؛ همبست | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,890 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 744 |
||