بخشی از مقاله
چکیده
بروز خشکسالی در چند سال اخیر در اکثر نقاط کشور بخصوص مناطق کویری کشور پیامدهای اجتماعی, اقتصادی و حتی سیاسی خاصی را به دنبال داشته است. استفاده از روشهای مدیریت خشکسالی بخصوص مدیریت ریسک در کاهش اثرات و پاسخ به خشکسالی می تواند راهگشا باشد
برای اعمال مدیریتی کارآمد در هنگام بروز خشکسالی ابتدا باید با گزینه های مبارزه با خشکسالی اعم از مدیریت تقاضا یا مدیریت منابع آشنا شد. هدف از انجام این تحقیق استفاده تلفیقی از روشهای مدیریت تقاضا با منابع موجود و مورد مطالعه در شهر کاشان می باشد. در این مطالعه با استفاده از روش تصمیم گیری چند معیاره برای انتخاب یک سهم بهینه هر یک از منابع تأمین آب موجود یا در دست مطالعه, تعیین می شود.
١- مقدمه
رشد روزافزون جمعیت، گسترش شهرنشینی، بالارفتن مصرف سرانه، آلوده شدن منابع آبی، توسعه صنعت و تأمین آب لازم را با هزینه و مشکلات بیشتری مواجه کرده و مدیریت تقاضا را برای استفاده بهینه از منابع آبی و کاهش تقاضا، اجتنابناپذیر کرده است.
از طرفی، برای اجرای اقدامات مدیریت تقاضا بعضی موانع و محدودیتهایی از جمله پایین بودن قابلیت پذیرش مردم و وجود موانع سیاسی، اجتماعی و اقتصادی وجود دارند که بسیاری از آنها میتواند به واسطه برنامههای آگاهی عمومی و آموزشی برداشته شود. بسیاری از طرحها ممکن است از نقطهنظر مهندسی بهترین گزینه باشند و بیشترین سود را نشان دهند ولی به دلیل پایین بودن قابلیت پذیرش مردم و وجود موانع سیاسی، اجتماعی و اقتصادی، هرگز اجرا نشوند.
عدم استفاده کارآمد از آب به این دلیل نیست که تکنولوﮊی آن در دسترس نیست بلکه به خاطر موانع و محدودیتها برای اجرای آن میباشد. بسیاری از این موانع و محدودیتها میتواند به کمک برنامههای آموزشی و آگاهی عمومی برداشته شود. به طور کلی، رفتارها یا نیات رفتاری مردم نسبت به صرفهجویی در مصرف آب به نگرش و میزان آگاهی آنها نسبت به مسایل آبی و عوامل اقتصادی اجتماعی از قبیل سن، میزان تحصیلات، جنس، ارتباطات میان فردی و ... بستگی دارد.
بنابراین برای اینکه فعالیتهای صرفهجویی آب به طور موفقیتآمیز اجرا شوند لازم است که آگاهیها و نگرشهای مردم نسبت به صرفهجویی در مصرف آب اصلاح شود تا همکاری آنها در اجرای این برنامهها بیشتر شود. هدف اصلی در این تحقیق رسیدن به یک برنامه بهینه برای متغیرهای تصمیم می باشد و این خود وابسته به تصمیمات مسئولین شهر می باشد. البته در ساختار متغیرهای تصمیم سعی بر این بوده است که با تعبیه قیود نظرات مردم نیز در تصمیم گیریها وارد گردد.
در فرایند حل مدل با سناریو سازی و اعمال نظر دیدگاه های مسئولین یکسری سناریو سازی شده است . پس از توزیع فرم های نظرسنجی جهت تعیین وزنهای هر از یک از پارامترها از آنها میانگین گیری شده و وزن کلی هر زیر معیار مشخص می شود. که از نتایج آنها در حل عددی مدل استفاده می شود و در نهایت به کمک نرم افزار GAMS با اعمال حساسیت بر روی یکسری پارامترها در سناریوهای مختلف دستورالعملی جامع جهت تعیین سهم بهینه هر یک از منابع تأمین آب شهر کاشان ارائه می گردد.
٢- کاربرد مدیریت تقاضا در آب شهری
به طور کلی دو نوع اقدام در مورد مدیریت تقاضا وجود دارد: - ١ - اقدامات وابسته به تکنولوﮊی و - ٢ - اقدامات وابسته به رفتار. اغلب مصارف آب به کمک وسایل مختلف مانند شیر آب، سردوشی حمام و سیفون صورت میگیرد. بسته به طراحی این وسایل، میزان آب مصرفی برای انجام یک فعالیت خاص، کم یا زیاد میشود.
یکی از روشهای حفظ و صرفهجویی آب، ترغیب مصرفکنندگان به استفاده از وسایل و قطعاتی است که برای مصارف پایین طراحی شدهاند.. سرشیرهای کاهنده مصرف و محدود کننده جریان و سردوشهای حمام، که روی شیرهای آشپزخانه و حمام برای ایجاد یک جریان آب محدود و کنترل شده نصب میشوند، از جمله این قطعات میباشند. با توجه به فرهنگ مصرف آب در ایران و توانایی پخش و نصب محدود در کشور, وسایل کاهنده فشار , سردوشهای پخش کننده و پودر کننده آب و توصیه به گذاشتن بطریهای پر از ماسه در داخل فلاش تانک ها برای شهر کاشان در این تحقیق در نظر گرفته شده است. از دیگر روشهای مدیریت تقاضا که در این تحقیق مورد استفاده قرار گرفته است نشتی یابی و اصلاح شبکه توزیع و متره کردن مصارف تمامی مشترکین می باشد.
٣- مدل MCDM
در این تحقیق با استفاده از تصمیم گیری چند معیاره به حل مساله آب شهر کاشان می پردازیم. در تصمیم گیری برای تأمین آب شهری شرکتهای دولتی تحت تأثیر سایر بنگاههای دولتی و مردمی دخیل می باشند و لازم است معیارهای عمده ای که در تصمیم ها موثر میباشند مورد بررسی قرار گیرند. معیارهایی که در این تحقیق در نظر گرفته شده عبارتند از: کاستن هزینه ها , - C - تأمین حداقل سرانه آب مصرفی و افزایش عرضه - Q - و کاستن نارضایتی مردمی , - H - هرکدام از این معیارها وابسته به یک سری زیر معیارها هستند که می بایستی در داخل این معیارها ملاحظه گردد. با توجه به اهمیت تأمین حداقل آب به این نتیجه می رسیم که تابع مطلوبیت پیوسته ای برای ساختار مطلوبیت نمی توان بدست آورد.
٣-١- معیار هزینه
٣-١-١- هزینه برداشت آب از سفره زیرزمینی شهر کاشان
میزان آب استخراجی از سفره زیرزمینی دشت کاشان در سال ١٣٨٠ برابر ٢٢ میلیون متر مکعب با میانگین TDS چاهها ١٦٦٥ با حداقل ١٠٤٠ و حداکثر ٢٢٩٠ میلی گرم در لیتر بوده است و هزینه استحصال آن بطور دقیق ٧١٦ ریال برای هر متر مکعب بوده است که در این مدل این رقم برابر ٧٢٠ ریال وارد شده است.
٣-١-٢- هزینه انتقال آب از سرچشمه های زاینده رود
با توجه به کمبود آب کاشان و کیفیت نا مطلوب آب زیر زمینی از سال ١٣٧٣ مطالعه انتقال آب زاینده رود به کاشان آنجام شده است. طول این خط لوله حدود ٢٠٠ کیلومتر و هزینه انتقال آن در سال پایه ١٣٨٠ در حدود ٨٠٠ میلیارد ریال برآورد شده است. ظرفیت خط اول ٢ متر مکعب در ثانیه است که میانگین شبانه روزی آن ٧,١ و ظرفیت خط دوم٤,١ متر مکعب در ثانیه که میانگین آن ١,١ و سهم کاشان ١ متر مکعب در ثانیه است.
هزینه انتقال هر متر مکعب ٩٦٢ ریال خواهد بود که این هزینه جاری بوده و بر اساس هر متر مکعب می باشد. هزینه ثابت سالانه از دو عامل ایجاد می شود. اول هزینه سرمایه گذاری و دوم هزینه نگهداری و تعمیر و پرسنلی. با فرض طول عمر پروﮊه برابر ٣٠ سال و نرخ بهره ٨% و کل هزینه سرمایه گذاری برابر ٨٠٠ میلیارد ریال, هزینه سالیانه سرمایه گذاری برابر ٠٦,٧١ میلیارد ریال می باشد. از طرف دیگر با فرض اینکه هزینه نگهداری و تعمیر و پرسنل در سال ٥,١% کل سرمایه گذاری باشد, هزینه کل سالیانه ٨٣ میلیارد ریال خواهد بود.
٣-١-٣- هزینه انتقال آب از چشمه باغ فین
آب چشمه فین در تمامی ایام سال دارای دبی ثابت و حدود ٢٠٠ لیتر در ثانیه می باشد. فاصله سرچشمه تا نزدیکترین مخزن حدود ٥ کیلومتر می باشد و بصورت ثقلی تا خود شهر منتقل می شود.
