بخشی از مقاله

خلاصه

یکی از مراحل اولیه و اساسی براي استقرار یک سامانه مدیریت آبی یکپارچه در یک حوضه رودخانهاي مدلسازي میباشد. در این مطالعه موردي قسمت بالادست حوضه کشفرود که در شمال شرقی ایران واقع شده است مورد بررسی قرار گرفته است . جنبه هاي مختلفی مانند کشاورزي، صنعتی، مصارف شهري و روستایی در این مدلسازي مورد نظر واقع شده اند. براي عملیات هاي اعتبارسنجی و واسنجی براي قسمت آب سطحی، مقایسهاي بین مقادیر اندازهگیري شده ایستگاههاي هیدرومتري و مقادیري حاصله از مدل، صورت گرفته است، درحالیکه براي قسمت آب زیرزمینی مقایسه بین مقادیر محاسبه شده در مدل و مقادیر چاه هاي پیزومتریک انجام گرفته است. در این تحقیق مشاهده شد که به دلیل شباهت بیشتر سال واسنجی و سال دوم اعتبارسنجی برحسب ضریب ترسالی - نسبت میانگین بارش منطقه مورد مطالعه نسبت به بارش متوسط طولانی مدت منطقه - ، مدل دقت بیشتري را به نسبت سال اول اعتبارسنجی نشان میدهد.

1.    مقدمه

وقتی تمامی تصمیمها یک حدس دربارهي آینده است، وقتی پیچیدگی بر روي پیچیدگی ساخته میشود، تصمیمگیران بایستی بهطور عمده بر روي درك وقضاوت خود اتکا کنند. DSS یک موقعیت پیچیدهي تصمیمگیري را همراه با کاوش در زمینههاي گوناگون، توضیح عاملهاي انسانی وآمادهسازي روند تصمیمگیري و به علاوه مکانیزمهاي موثر در شرایط پیچیده را به بحث میگذارد .[1] کار با مدل مدیریت و ارزیابی آبی WEAP - معمولاً - شامل چندین گام است.

در تعریف مساله، مطالعه، چهارچوب زمانی، مرزهاي مکانی، اجزاي سیستم و تنظیمات مسئله انجام می-شود. وضع موجود که از آن میتوان بهعنوان گام واسنجی مدل در شرایط توسعه استفاده کرد، یک تصویر کلی از نیازهاي آبی واقعی، بارهاي آلودگی، منابع و تأمین سیستم نشان میدهد. در شرایط موجود، فرضیات کلیدي براي بیان سیاستها، هزینهها و عواملی که بر نیاز، آلودگی، تأمین و هیدرولوژي مؤثرند، تعریف میشوند.[2]

2.    منطقه مورد مطالعه

حوضه مورد مطالعه در قسمت شمالی حوضه کشفرود، بالادست شهر مشهد میباشد که داراي مساحتی بالغ بر 579164 هکتار بوده و اغلب مساحت دشت مشهد را پوشش میدهد. این حوضه شامل زیرحوضههایی مانند سرآسیاب، زشک، چشمه قلبالا، چشمه قلپایین، موشنگ، بند ساروج، دولت آباد، گلمکان، امامزاده رادکان، اخلمد و چکنه میباشد، شکل .1 از نظر موقعیت جغرفیایی این حوضه داراي طول جغرافیایی 58 درجه و 22 ثانیه تا 59 درجه و 34 دقیقه و 34 ثانیه شرقی و عرض جغرافیایی 36 درجه و 23 دقیقه و 22 ثانیه تا 37 درجه و 3 دقیقه و 16 ثانیه شمالی میباشد .[3 ] در مورد سدهاي موجود در منطقه بایستی گفت تا کنون 3 سد مخزنی اسجیل، دولتآباد و ارداك بر روي سرشاخههاي کشفرود احداث شدهاند.

شکل - 1 موقعیت رودخانهها، زیر حوضهها، ایستگاههاي هیدرومتري موجود در حوضه مورد مطالعه

منابع مورد استفاده در بخشهاي مختلف حوضه آبریز کشف رود شامل منابع آب سطحی و زیرزمینی است. منابع آب سطحی شامل یکسري جریانات فصلی و دائمی است و رودخانه کشفرود به عنوان زهکش اصلی محدوده طرح در جهت شمال غرب به شمال امتداد مییابد .[3]

2.1.    استفاده کنندگان از منابع آبی حوضه

در بررسی حوضه مورد مطالعه از نظر مصارف کشاورزي بایستی بیان داشت که از نقطه نظر کاربري کشاورزي آبی، این نوع کاربري بیشتر در قسمت میانی حوضه در امتداد رودخانه اصلی قرار گرفته است و هر چه به خروجی حوضه نزدیکتر میشویم بر تراکم آن افزوده میگردد. مصرف این بخش تماماً از منابع آبزیرزمینی و به واسطه چاههاي حفر شده در این قسمتها، تامین میگردد. مساحت پوشیده شده توسط این کاربري، سطحی معادل %16.7 مساحت کل اراضی حوضه مورد مطالعه را در برگرفته است. سطح پوشیده شده توسط کاربري دیم و آییش نیز معادل %12.6 کل حوضه میباشد.

مصرفکنندگان بخش شهري و روستایی شامل ساکنین نواحی شهري و روستایی هستند. بر اساس آمار و ارقام در سال 1381، بیش از 325000 نفر در حوضه مورد مطالعه سکونت دارند. شهرهاي مهم در حوضه مورد مطالعه عبارتند از: چناران، شاندیز و چکنه که همگی داراي آب و هوایی کوهستانی هستند. از منظر مصارف بخش صنعت نیز مصرف آب میتواند بر اساس نوع صنعت و مصرف تفکیک شود.

بخش قابل ملاحظهاي از آب مصرفی در صنایع مختلف حساسیت زیادي به کیفیت ندارد، در نتیجه میتوان از منابع آب با کیفیت پایین براي تامین آن استفاده کرد.[4] در مورد مقایسه مصارف موجود در بخش هاي مختلف بایستی گفت که غالب نیازهاي موجود در حوضه از آبزیرزمینی تامین میشود که در میان بخشهاي مختلف مصرفکننده، کشاورزي بیشترین سهم را دارا میباشد. البته لازم به ذکر است که اولویتها در منطقه مورد مطالعه ابتدا آب شهري و روستایی، سپس بخش صنعت و در انتها بخش کشاورزي میباشد.

3.    تشریح مدل هیدرولوژیکی در WEAP - روش بارشروانابِ- - FAO

درتوسعه مدل WEAP به این نکته توجه شده است که پایهايترین و اولین منبع آب، آب حاصل از بارش بر روي حوضه رودخانهها است،که باتأمین تقاضاهاي مختلف - انسان و اکوسیستم - کاهش مییابد. حوضهي رودخانه، خود درحقیقت اولین نقطه تقاضاي آب است که منابع آبی را ازطریق تبخیر و تعرق کاهش میدهد. باقیمانده منابع، بعد از تأمین نیازحوضه، دردسترس سیستم مدیریت قرارمیگیرد، که اغلب به صورت سرآب1 بهعنوان شرایط مرزي یکمدلِ برنامهریزي منابع آب در نظر گرفته میشود. در این تحقیق از یکی از روشهاي شبیهسازي هیدرولوژیکی تحت عنوان روش بارش-رواناب 2FAO استفاده شده است.

در روش بارش-رواناب فائو پارامترها و کمیتهاي مورد نیاز عبارتست از: مساحت - شامل مساحت زیرحوضه و یا سهم مساحت منطقه از شاخه بالادست - ، ضریب گیاهی3 ، بارش موثر - درصدي از بارندگی که براي تبخیر- تعرق در دسترس میباشد و باقیمانده براي رواناب در نظر گرفته می-شود - ، بارندگی، تبخیر- تعرق ماهانه - براي یک کلاس خاك مرجع.[5] - 4 به غیر از پارامترهاي فوق که مقادیر آنها بایستی به صورت مستقیم وارد مدل گردند، پارامترهاي دیگري نیز در محاسبه فرآیند مربوط به بارش- رواناب به طور غیرمستقیم موثر میباشد. این عوامل عبارتند از: دماي متوسط ماهانه براي هر حوضه، ارتفاع متوسط هر حوضه، موقعیت جغرافیایی منطقه - عرض جغرافیایی مرکز ثقل هر آبگیر - . مقادیر این پارامترها در فرآیند محاسبه پارامترهاي اصلی ذکر شده، بایستی محاسبه گردند.

4.    محاسبه کمیتهاي مورد نیاز مدلسازي

4.1.    بارندگی متوسط درحوضههاي آبریز

مهمترین،اصلیترین و اولین کمیت مورد نیاز در این تحقیق میزان متوسط بارندگی در زیرحوضههاي مورد بررسی میباشد که براي این منظور از روش خطوط همباران و از دادههاي ایستگاههاي بارانسنجی و تبخیرسنجی درون حوضه و اطراف حوضه به صورت ماهیانه استفاده شده است. این گونه داده-هاي بدست آمده به دلایل مختلف، نیاز به تصحیح و کالیبراسیون دارند. مواردي از قبیل: مقایسه نظري آمار همزمان، در ایستگاههاي مختلف، کنترل مقادیر بسیار زیاد و بسیار کم، بررسی خلاءهاي آماري و در صورت امکان تکمیل آنها با استفاده از روشهاي آماري موجود، بررسی همگنی دادهها با روش جرم مضاعف، شکل 2، و کنترل افزایش و یا کاهش ناگهانی - پلهاي - مقادیر ثبت شده از جمله این موارد میباشند.

در متن اصلی مقاله به هم ریختگی وجود ندارد. برای مطالعه بیشتر مقاله آن را خریداری کنید