بخشی از مقاله
چکیده
نامحدود بودن نیازهای انسانی از یک سو و کمبود منابع طبیعی از سوی دیگر ، انسانها را برآن داشته است تا با برنامهریزی درست و آیندهنگر، آیندهای مطمئن برای خود بسازند. از آنجا که در سیستم های منابع آب، به دلایل مختلف نظیر تغییر در سیاست ها، تغییر در شرایط اقلیمی - تغییرات محیطی - و یا افزایش جمعیت، نیازهای محیط در حال تغییر است؛ لازم است تا با یک برنامهریزی درست برای مقابله و پاسخگویی به آنها آماده شد.
برای نیل به این هدف مسأله پایداری سیستم ها مورد توجه قرار می گیرد. علیرغم مشخص بودن اهمیت در نظر گرفتن توسعه پایدار، هنوز نحوه کمی کردن پایداری برای لحاظ کردن آن در تصمیم گیری ها شیوه کاربردی به خود نگرفته است و غالباً در حد توصیفی و در حد در نظر گرفتن کلیات مطرح می شود.
در این مقاله در ابتدا مروری بر رویکردهای موجود در تحلیل کمّی پایداری منابع و مصارف آب جهت تدوین شاخص های پایداری انجام می گیرد و در ادامه با بکارگیری روش جدولهای ورودی خروجی به بررسی شاخص پایداری هیدرولوژیکی در یک دشت فرضی پرداخته می شود. نتایج بدست آمده نشان دهنده ارزش بسزای استفاده از روش پیشنهاد شده در تعریف و اعمال اصول پایداری است.
مقدمه
امروزه یکی از مهمترین دغدغهها در بسیاری از کشورهای جهان تامین آب در راستای توسعه پایدار است. افزایش جمعیت و به تبع آن نیاز به افزایش تولیدات کشاورزی و صنعتی موجب افزایش مصرف آب در بخشهای شرب، صنعت و کشاورزی شده و فرآیند توسعه بهرهبرداری از منابع آب را اجتناب ناپذیر نموده است. استفاده از واژه توسعه پایدار در کلیه مطالعات و تحقیقات اقتصادی، اجتماعی و محیط زیستی توسعه یافته است.
توسعه پایدار راهکارهایی را برای توسعه در جهت حل مشکلات اقتصادی، اجتماعی و محیطزیستی - حال و آینده - ارائه مینماید.
در اصل، توسعه پایدار به چگونگی بهبود کیفیت زندگی در اکوسیستم موجود با توجه به ظرفیت محدود تأمین و تولید و همچنین خودپالایی آن میپردازد. بررسی روابط میان فرآیندهای اقتصادی، اجتماعی و محیطزیستی در رویکردهای مدیریتی به عنوان توسعه پایدار پذیرفته شده اما مدیران و تصمیمگیرندگان هنوز در به کارگیری توسعه پایدار و اندازهگیری آن با مشکل مواجه هستند. از یک طرف اطلاعات و منابع آنها بسیار گسترده و گاهاً گیج کننده است و از طرف دیگر متخصصین اطلاعات خاص موردنیاز برای تصمیمگیری و مدیریت موثر منابع را غالباً بطور شفاف در اختیار تصمیمگیرندگان قرار نمیدهند.
یکی از راههای مقابله با این مشکل استفاده از شاخصهای توسعه پایدار است. شاخصها راه موثر و سادهای را برای مرتبط کردن اطلاعات با مراحل مختلف حرکت به سوی هدف یعنی مدیریت پایدار منابع فراهم میکنند. این شاخصها سالها توسط اقتصاددانان برای توصیف روندهای اقتصادی به کار برده شده است.
Simonovic و همکاران - 1997 - اظهار داشتند که پایش پایداری امکان کمیکردن سطوح نسبی پایداری را برای استفاده در تصمیمگیریها فراهم میسازد.
بنا بر نظر Opscoor و Reijnder - 1991 - شاخصها را نباید مستقیما در تصمیمگیری استفاده کرد، بلکه سیاستگذاری و تصمیمگیری در امر توسعهی پایدار نیازمند طراحی و کاربرد معیارهای پایداری است. معیارهای پایداری در واقع خطوط راهنمایی هستند که شاخصهای پایداری در چارچوب آنها اندازهگیری میشوند.
تلاشهای بسیاری با هدف ایجاد شاخصهای مناسب اندازهگیری توسعه پایدار، انجام شده است. بریم نژاد و یزدانی - 1382 - درصدد کمی نمودن پایداری در منابع آب بر اساس تئوریهای اقتصادی، به محاسبه شاخصهایی برای پایداری در بخش کشاورزی استان کرمان در گزینه ها و سیاستهای مختلف پرداختند.
حب وطن - 1383 - طی بررسیها و مطالعات بهعمل آمده نشان میدهد که اجرای این نظام در سطح شرکتهای آب منطقهای نتایج و اثرات مثبتی را در زمینههای مختلف مدیریت منابع آب بهخصوص درکاهش نرخ توسعه برداشت آبزیرزمینی به بار آورده است. وی در تحقیقی به نمونههایی از این نتایج و ارزیابی عملکرد این نظام پرداخته است
بینیاز و همکاران - 1389 - به منظور تعیین سطح پایداری سامانهی آب تهران، ابتدا با استفاده از یکسری معیارها و شاخصهای کمی وکیفی متناظر، به صورت سیستماتیک پایداری سامانه ر ادر حالت کلی و به تفکیک حوزههای مختلف سنجیدند. آنها پس از ارائهی یک تعریف بنیادین از سامانهی پایدار آب شهری، برمبنای شاخصشناسی در توسعهی پایدار و معیارهای پیشنهادی صاحبنظران، معیارهای سنجش پایداری را استخراج کردند
Hashimoto و همکاران - 1982 - معیار عملکرد سیستمها را براساس شاخصهای اطمینانپذیری، برگشتپذیری و آسیبپذیری معرفی کردند و آنرا برای تعیین عملکرد سیستم توزیع آب شهری بکار بردند .
Nazif و - 2009 - Karamouz یک شاخص عملکرد یکپارچه، بهنام شاخص آمادگی سیستم 1 - SRI - ، برای سیستم توزیع آب شهری، برای شهر تهران ارائه دادند. این شاخص بر اساس شاخصهای اطمینانپذیری، برگشتپذیری و آسیبپذیری و با کاربرد شبکه عصبی، به نام شبکه عصبی مصنوعی احتمالاتی، تخمین زده شد
Hellstrom و همکاران - 2000 - مجموعهای از شاخصهای پایداری شامل محدودیتهای سلامت و بهداشت، جنبههای فرهنگی و اجتماعی، محیطزیستی، اقتصادی و فنی را در ارتباط با سیستم آب شهری تعریف نمودهاند. برای کاربردی کردن شاخصهای پایداری تعریف شده، جهت استفاده در مطالعه صورت گرفته در کشور سوئد، این شاخصها خلاصه و به پارامترهایی که به آسانی قابل اندازهگیری هستند، تبدیل شدهاند.
بنا بر تعریف Dong و همکاران - 2013 - هدف از اقدامات و سیاست گذاریهای برنامه ریزی و مدیریت منابع آب کاهش اثر سیاستهایی است که چه در حال و چه در آینده بر روی سیستمهای منابع آب اثرات منفی میگذارند؛ و در مقابل توسعه سیاستها و اقداماتی است که اثرات مثبت از نظر اقتصادی، اجتماعی، زیست محیطی، سیاسی و حقوقی و... بر سیستم دارند
Loucks و همکاران - 1997 - بیان نمودند که برای این هدف، لازم است پارامترها یا شاخصهایی جهت اندازه گیری عملکرد وجود داشته باشند تا شرایط سیستمهای منابع آب را تحت سیاستها و برنامه ریزیهای مدیریتی مختلف - سناریوها - مورد ارزیابی و مقایسه قرار دهند.
شاخص پایداری - Sustainability Index - SI ، کارایی گزینههای مختلف مدیریتی را از دیدگاه کاربران آب و محیط زیست جمع بندی میکند؛ همچنین این شاخص تخمینی بر ظرفیت سیستم در کاهش آسیب پذیری آن میباشد.
معیارهای عملکرد سیستمهای منابع آب، از مهمترین اجزا تخمین پایداری منابع آب هستند. بنابر گفتهی - 2003 - Vigerstøl این معیارها میتوانند پارامترهای ساده ای چون میانگین پارامترهای مختلف و از قبیل ظرفیت ذخیره مخزن، تامین نیاز، تبخیر، کمبود آب شهری - میانگین کمبودها - و خروجی از سیستم باشند.
معیارهای احتمالاتی عملکرد نیز شامل معیارهای قابلیت اطمینان بر پایه زمان - سالانه و ماهانه - و قابلیت اطمینان بر پایه حجم و برگشتپذیری سیستم باشند
Loucks و همکاران - 1997 - معیارهای عملکرد سیستمهای منابع آب را بر اساس پارامترهای آب مورد نیاز - Demandj - و مقدار آب تامین شده - Supplyj - برای j امین مصرف کننده یا کاربر آب و یا منبع آب که میتوانند مصارف کشاورزی، صنعت، شرب، و شهری و محیط زیست و یا سدها و مخازن آب زیرزمینی باشند تعریف کردند. لازم به ذکر است که برای به کار گرفتن این روابط در منابع آب باید حد مطلوب وضعیت فعلی - Desirej - به جای Demandj و وضعیت مورد بررسی منبع - - Reservoirj به جای Supplyj در روابط جایگزین شوند
تاکنون شاخصهای متعددی برای فرایندهای زیست محیطی از جمله شاخص تنش زیست محیطی[13]، شاخص پایداری زیست محیطی[14]، شاخص زیست محیطی چند معیاره[15]، توسعه داده شده اند. جهت کمیکردن پایداری سیستمهای منابع آب، Loucks - 1997 - شاخص پایداری را پیشنهاد کرد که یک شاخص تجمعی جهت محاسبه پایداری سیستمهای منابع آب را محاسبه میکند.
این شاخص که بصورت حاصل ضرب شاخص های عملکرد اطمینانپذیری، برگشتپذیری و آسیبپذیری است؛ رابطهی زیر را دارامیباشد.
Sandoval-Solis و همکاران - 2011 - رابطهی زیر را بیان نمودند.
آنها بیان کردند که اگر تعداد M شاخص عملکرد - برا ی محاسبه شاخص پایدا ی کاربر یا منبعj ام در نظر گرفته شوند ، آنگاه شاخص پایداری که لاکس ارائه کرد میتواند به صورتی که در بالا ذکرشده است، اصلاح شود. این شاخص علاوه بر اینکه ویژگیهای شاخص پیشنهادی لاکس را تامین میکند، دارای ویژگیهای محتوایی، مقیاس کردن شاخص و انعطاف پذیری نیز میباشد.
گل محمدی - 1394 - برای محاسبه شاخص پایداری یک رابطه فازی ارایه داد تا بتوان از آن در محاسبه شاخص پایداری در منابع یا مصارف و همچنین در پایداری گروهی به صورت فازی بهره گرفت. وزن هر بخش در منابع و مصارف در محاسبه پایداری گروهی با استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی فازی محاسبه شد.
نتایج نشان داد که با استفاده از شاخص توسعه یافته فازی در این تحقیق ،پایداری مقادیری واقعیتر نسبت به روابط قبل - لاکس و سالیس - ارائه کرده و در واقع عدم قطعیتهای محاسبات را درنظر می گیرد. در این مقاله در ابتدا مروری بر رویکردهای موجود در تحلیل کمیپایداری منابع و مصارف آب جهت تدوین شاخصهای پایداری انجام میگیرد و در ادامه با بکارگیری روش جدولهای ورودی خروجی، به بررسی شاخص پایداری هیدرولوژیکی در یک دشت فرضی پرداخته میشود
مواد و روشها
- مفهوم پایداری و شاخصهای آن
سیستمهای پایدار به نحوی طراحی و مدیریت میشوند تا کاملاً اهداف جامعه را در حال حاضر و آینده، در حالیکه سازگاری اکولوژیکی و زیست محیطی و هیدرولوژیک آنها را نیز حفظ میکنند، برآورده سازند. عوامل اصلی توسعه پایدار منابع مالی، طبیعی و نیروی انسانی است. آب در دستیابی به توسعه پایدار نقش اساسی ایفا میکند و دارای ارزشهای سیاسی، فرهنگی، اجتماعی، اقتصادی و محیطزیستی در هم پیچیده و مرتبط با اثرات متقابل نسبت به یکدیگر است.
توسعه پایدار نیازمند یک روش فکری چندبعدی است که وابستگیهای بین طبیعت، اجتماع،محیطهای ساختهشده - built - environment و سیستمهای زیستی را در نظر بگیرد. توسعه پایدار در منابع آب به ترتیب زیر عمل میکند:
شامل سیاستها، برنامهها و فعالیتهایی است که برابری و مساوات در دسترسی به آب را بهبود میبخشد.
▪ قبل از اینکه رفتار اکوسیستم به طور پیشبینی نشده تغییر کند، حدود و مرزهای مصرف آب را شناسایی کرده
و تشخیص میدهد.
▪ شاخصهایی در سطوح مختلف تصمیمگیری چون جهانی، ملی، منطقهای و محلی را ارزیابی میکند.
برای ارزیابی اینکه پیشرفتهای صورت گرفته تا چه حد در راستای توسعه پایدار میباشد باید دید، پیشرفتهای صورت گرفته تا چه حد به نکات زیر توجه میکنند
