بخشی از مقاله
چکیده
تامین آب یکی از مهم ترین اهداف برنامه ریزی منابع آب می باشد. تامین آب در واقع فراهم نمودن آبی با کمیت و کیفیت مناسب است که برای نیازهای آبی مختلف موردنیاز است. تعیین مصرف کنونی آب و پیش بینی نیازهای آبی درآینده برای مدیریت و برنامه ریزی تامین آب ضروری است. در سال های اخیر استفاده بیشتر از منابع آبی حوضه مارون بدلیل ایجاد طرح های توسعه، برای تأمین نیاز آبی مصارف شرب و کشاورزی بوده، که این امر باعث کاهش رژیم جریان رودخانه ها شده است. بدین منظور با استفاده از نرم افزار WEAP حوضه مارون را شبیه سازی کرده و تأمین حداقل جریان پایاب سدها و مقدار آب تأمین شده نقاط نیاز از لحاظ کمی مورد مطالعه قرار داده شده است. کمترین درصد تأمین حداقل جریان پایاب سدهای مارون و ابوالفارس به ترتیب برابر با 71 و 92/7 درصد می باشد.
کلمات کلیدی: حوضه مارون، مدلWEAP ، شبیه سازی، حداقل جریان، کیفیت آب
مقدمه
در دهههای اخیر، تمرکز اصلی مدیریت منابع آب بیشتر بر روی برنامهریزی میان مدت و دراز مدت به منظور حفظ منابع آب و مدیریت تقاضا و مصرف، انحراف و انتقال آب و کلیه مراحل پروژههای توسعه منابع آب بوده است. شناخت سیستمهای تولید و مصرف منابع آب و چگونگی مدیریت آنها امروزه بحث بسیار پراهمیتی میباشد که هرگونه بیتوجهی علمی و فنی نسبت به آن میتواند مخاطرهآمیز باشد. بهرهگیری از شیوههای نوین در ارزیابیهای کمی و کیفی منابع آب و به ویژه درایت و خردمندی در نحوه استفاده از این منابع میتواند در جلوگیری از تخریب زود هنگام و شاید نابودی غیرقابل جبران سیستمهای تولید منابع آب مؤثر واقع شود. تجربیات بدست آمده در سالهای اخیر در زمینه برنامهریزی منابع آب نشان داده است که در این موارد، راهحلها و اقدامات سازهای همواره مؤثر و به لحاظ اقتصادی مطلوب نمیباشد.
روشها و اقدامات غیر سازهای در مدیریت منابع آب، پا را فراتر از بهرهبرداری از سازههای موجود و محدودیتهای فیزیکی سیستمهای منابع آب نهاده و شامل کلیه جنبه های فنی، اجتماعی، سیاسی و اقتصادی برای مدیریت بهتر این منابع میباشد.مدلهای شبیه سازی متنوعی جهت ارزیابی کمی سیستمهای منابع آب بسط داده شدهاند.در این تحقیق از مدل WEAP استفاده شده است. مدل WEAP یک ابزار کاربردی برای برنامهریزی منابع آب و تحلیل سیاستها بکار می گیرد. این مدل قادر است مسائل مربوط به مصارف از قبیل الگوهای مصرف آب، بازده اقتصادی، راهبردهای استفاده مجدد از آب، هزینهها و الگوهای تخصیص آب و همچنین مسائل مربوط به منابع آب، از قبیل جریان رودخانه، منابع آب زیرزمینی، مخازن و خطوط انتقال آب را شبیه سازی کند. این تحقیقات بر روی بازه پایاب سد مارون تا تالاب شادگان بوده، که در این بازه به بررسی کمی منابع و مصارف موجود پرداخته و شبیه سازی و بهینه سازی آن توسط نرم افزارWEAP صورت خواهد گرفت.
اهداف تحقیق :
به دلیل محدودیت منابع آب در حوضه آبریز مارون و وجود اراضی مستعد جهت کارهای کشاورزی و همچنین نیازهای شرب و صنعت این حوضه، به نظر می رسد این رودخانه نسبت به پتانسیل حوضه محدودیت دارد. بنابراین با استفاده از مدل WEAP و به منظور استفاده بهینه از منابع و به حداکثر رساندن تولیدات کشاورزی و در نهایت درآمدها این حوضه به عنوان هدف نهایی تحقیق انتخاب گردید.
- تأمین حداقل جریان پایاب سدها و مقدار آب تأمین شده نقاط نیاز از لحاظ کمی
-- تامین آب کشاورزی که در پایین دست سدها وجود دارند.
سیمای طرح از لحاظ منابع آب
در سیستم رودخانه جراحی، سد مارون در پایین دست آن بعنوان تاسیسات ذخیره مشخص شده تا با حداکثر استفاده از آبدهی رودخانه جراحی، کلیه نیازهای کشاورزی مارون را که از اهداف طرح می باشد،تامین کند .سد مارون بر روی رودخانه مارون در فاصله 19 کیلومتری شمال شرق بهبهان احداث گردیده است. این سد از نوع سنگریزهای شنی با هسته رسی با حجم مخزن 1.2 میلیارد متر مکعب میباشد و هدف از اجرای آن تأمین آب مورد نیاز کشاورزی جهت آبیاری حدود 55000 هکتار از طریق تنظیم جریان آب رودخانه مارون و همچنین کنترل سیلاب و بهره گیری جهت تولید انرژی برق آبی است.تالاب شادگان بزرگترین تالاب ایران وسی وچهارمین تالاب از 1201 تالاب ثبت شده در فهرست معاهده رامسر و نیز وسیعترین تالاب ساحلی خلیج فارس است. این تالاب به مساحت 537731 هکتار در منتهی الیه مسیر رودخانه جراحی در ابتدای خلیج فارس در جنوب غربی ایران واقع شده است ومساحت حوضه آبریز آن 24310 کیلومتر مربع می باشد.
مراحل شبیه سازی حوضه با استفاده از نرم افزار WEAP
- 1مدل کردن شماتیک طرح
در قسمت نمای شماتیک WEAP که از ابزارهای مبتنی بر GIS می باشد، ابتدا فایل های وکتور مدل ArcView را به صورت لایه های پیش زمینه در این نما وارد می کنیم و سپس گره های نیاز، مخازن، رودخانه ها، خطوط انتقال آب، خطوط برگشت آب، تصفیه خانه و غیره را با کشیدن و رها کردن آنها در محدوده طرح ایجاد می کنیم.
- 2 وارد کردن داده ها به مدل WEAP
نمای داده ها این امکان را فراهم می کند که برنامه های طرح، فرضیات، روابط و متغیرها را با استفاده از عبارات ریاضی و فایل های Excel به مدل در سناریوهای مختلف اضافه کنیم. سال 2004 به عنوان شرایط موجود1 - سال پایه - برای این طرح در نظر گرفته خواهد شد.تمام اطلاعات - نیاز ، داده های منابع و غیره - در سال پایه وارد خواهد شد. سال پایه مجموعه ای از اطلاعات است که سناریوها بر اساس آن ساخته می شوند. سناریوها تغییرات محتمل در سیستم را در سالهای آینده و بعد از سال پایه مورد بررسی قرار می دهند.
- 3وارد کردن دبی رودخانه
مقدار دبی ماهانه رودخانه ها را که مربوط به کل بازه زمانی مدل می باشد، بصورت فایل های Excel به فرمت csv درآورده و به مدل وارد می کنیم.
- 4شبیه سازی نقاط نیاز کشاورزی
داده هایی مانند سطح زیر کشت ، میزان نیاز آبی سالیانه کشاورزی، درصد تغییرات ماهانه نیاز آبی کشاورزی را به برای تمامی نقاط کشاورزی وارد می کنیم.
