بخشی از پاورپوینت

اسلاید 1 :

تخصیص بهینه منابع آب آبیاری و زمین در شبکه آبیاری و زهکشی سفیدرود با استفاده از مدل پویایی سیستم

اسلاید 2 :

فهرست مطالب
مقدمه
هدف
مواد و روش
نتایج

اسلاید 3 :

افزایش جمعیت، رشد اقتصادی و بالارفتن سطح زندگی­ها، مسئله کمبود آب را در بسیاری از مناطق دنیا به یکی از مسائل چالش­برانگیز تبدیل کرده است. سیاست­ها و استراتژی­های مناسب مدیریت تخصیص منابع آب می­تواند تاثیر قابل ملاحظه­ای در این راستا داشته باشد. یکی از عواملی که در مدیریت باید در نظر گرفته شود، اندرکنش تصمیمات بر سایر عوامل موثر در منطقه تحت مدیریت است.

تولید غذا در این بخش وابستگی زیادی به دردسترس بودن منابع آب، زمین و انرژی دارد که در غیر اینصورت اثرات زیانباری بر سلامت انسان­ها خواهد گذاشت. این مسئله در کشورهای در حال توسعه که قبلا شرایط کمبود منابع آب، زمین و انرژی را تجربه کردهاند، جدی­تر خواهد بود.

مقدمه

اسلاید 4 :

اخیرا تحقیقات زیادی در زمینه پیوند بین آب، انرژی و غذا انجام شده است، با توجه به اینکه، هر سه منبع آب، انرژی و غذا با مسئله کمبود مواجه هستند، بنابراین مدیریت این منابع برای بهبود وضعیت حاضر به توجه بیشتری نیاز دارد.
در سالیان اخیر همین امر باعث ایجاد مفهوم پیوند آب، انرژی و غذا ایجاد مدلهای تصمیم در جهت تصمیمگیری علمی و عملی برای استفاده از منابع شده است.
رابطهی بین آب، انرژی و غذا در دیدگاه نکسوس مورد بررسی قرار میگیرد. تعاملات نکسوس پیچیده و پویا هستند و مسائل مربوط به بخش ها را نمیتوان در انزوا از یکدیگر بررسی کرد.

اسلاید 5 :

رویکرد نکسوس که برای اولین بار در سال 2011 توسط مجمع جهانی اقتصاد جهت مقابله با مسائلی همچون کمبود منابع طبیعی در جهان پیشنهاد شد، پیوند بین آب، غذا و انرژی را در زمان و مکان شناسایی می­کند.
مفهوم نکسوس (رابطه پیوندی) رابطه پیچیده و نزدیک به نیازهای انسانی، منابع طبیعی و اکوسیستمها را نشان میدهد که در آن رفاه بشری به اهداف پایدار اجتماعی، اقتصادی و محیطی بستگی دارد.
آنالیز مدیریت رابطه پیوندی آب، انرژی و غذا باید توانایی پاسخگویی به سوالاتی نظیر "به‏طور همزمان، استراتژی مطلوب برای مدیریت آب، انرژی و غذا چیست؟"، و یا "چگونه اقدامات کاهش گازهای گلخانهای بر توزیع انرژی، تولیدات مواد غذایی و مصرف آب تاثیر می­گذارد؟" را داشته باشد.

اسلاید 6 :

اهمیت نکسوس
کمک به درک وابستگیهای متقابل بین منابع (آب، انرژی و غذا)
تغییر نگرش تک نگری به یک رشته و توجه به کلیه رشتههای مرتبط
کاهش استرس اقتصادی، اجتماعی و محیطی بر پایه اکوسیستم با افزایش ارتباط بین بخشها
کمک به سیاست گذاری صحیح با در نظرگیری سیاستها، استراتژیها و سرمایهگذاریهای مناسب، در جهت کشف و بهرهبرداری از منابع
نیل به اقتصاد سبز به منظور بهرهوری بیشتر در استفاده از منابع و انسجام سیاستها

اسلاید 7 :

تمامی مطالعات و ابتکارات به دست آورده شده با هدف شناسایی استراتژیهای سه جانبه بوده است، و نیاز به یک رویکرد جامع و بین رشته ای دارد تا ارتباط پیدا کند.

در این مطالعه سعی گردید مدل شبیه­سازی پویایی سیستم با ابزار SIMULINK در نرم افزار MATLAB مدل شود و سپس با برنامه­نویسی الگوریتم بهینه­سازی ژنتیک در محیط MATLAB، سیستم تخصیص منابع آب در منطقه مورد مطالعه بهینه شود.

هدف

اسلاید 8 :

شبکه آبیاری و زهکشی سفیدرود در ساحل غربی دریای خزر در استان گیلان با احداث سد مخزنی سفیدرود به گنجایش 1800 میلیون­مترمکعب از سال 1340 اجرایی شد. مساحت این شبکه در حال حاضر حدود 189000 هکتار است که از سه ناحیه آبیاری فومنات (F)، مرکزی (G) و شرق گیلان (D) تشکیل شده است.
رودخانه سفيدرود به عنوان منبع اصلي تامين آب شبكه آبياري و زهكشي سفيدرود بوده كه آب رها شده از سد سفيدرود توسط سدهاي انحرافي و همچنين كانال­هاي منشعب از آن­ها، به نواحي مختلف شبكه آبياري و زهكشي سفيدرود منتقل مي­شود. موقعیت منطقه مورد مطالعه در شکل 1 نشان داده شده است. آب مورد نیاز اراضی واقع در شبکه از منابع آب­های زیرزمینی و سطحی تامین میشود. آب­های زیرزمینی از طریق پمپاژ از چاه­های حفر شده در این مناطق بدست می­آید و آبهای سطحی علاوه بر رودخانه­های محلی و آب­بندان­ها از طریق سد مخزنی سفیدرود با استفاده از سدهاي انحرافي و همچنين كانال­هاي منشعب از آن­ها، به نواحي مختلف شبكه آبياري و زهكشي سفيدرود انتقال داده می­شود.
مواد و روش
منطقه مورد مطالعه

اسلاید 10 :

برنج و چای با توجه به موقعیت استراتژیک در منطقه محصول انتخابی ما در پژوهش هستند. برای مشخص کردن سطح زیرکشت برنج و چای در هر ناحیه از اطلاعات سازمان جهاد کشاورزی استفاده شد که در جدول 1 آورده شده است. درصدهای ذکر شده در جدول نسبت به مساحت کل ناحیه آبیاری است.
مواد و روش
محصولات

اسلاید 11 :

مواد و روش

اسلاید 12 :

مدل پویایی سیستم
مدل پویایی سیستم (SD) یکی از ابزارهایی است که در مدلسازی پیوند آب، انرژی و غذا کاربرد زیادی دارد. رویکرد پویایی سیستم با ترسیم حلقههای بازخورد غیرخطی و پیچیده بین جامعه و سیستمهای فیزیکی قابلیت نمایش دنیای واقعی را دارد.
مدلسازی پویایی سیستم در ابتدا به مدیریت سیستمهای صنعتی و تجاری اعمال شد و بعدها به مسائل مختلف گسترش یافت و مدل پویای سیستم در نرم افزارهایی مانند Simulink ،Powersim، Stella،Vensim و … قابل اجرا است.
در این پژوهش از نرمافزار Simulink واقع در برنامه Matlab برای شبیهسازی مدل استفاده شد.

اسلاید 13 :

Simulink
با توجه به تنوع نرم­افزارهای موجود برای اجرای مدل پویایی سیستم، در این مطالعه از محیط Simulink در نرم­افزار MATLAB استفاده می­شود. Simulink توسط شرکت MathWorks پشتیبانی میشود و یک ابزار برنامه­نویسی گرافیکی برای مدلسازی، شبیهسازی سیستمهای پیچیده بدون نیاز به نوشتن کد رایانهای در طول گسترش مدل و آنالیز سیستمهای پویا میباشد.
در سیستمهای Simulink، نمودار بلوک و فلش بر روی صفحه به صورت گام به گام توسط یک رابط کاربری گرافیکی رسم می­شود تا رفتار دینامیکی سیستم را مدل کند. کاربرد Simulink در مطالعاتی که تاکنون انجام شده است نشان می­دهد که بیشتر برای سیستمهای مکانیکی و الکتریکی استفاده شده است و کاربرد کمتری در مدلسازی سیستمهای هیدرولوژیکی دارد.

اسلاید 14 :

روشکار
برای انجام این پژوهش، بعد از جمع آوری دادههای معرفی شده سپس، سیستم آب کشاورزی منطقه مورد مطالعه با استفاده از مدل پویایی سیستم در محیط SIMULINK در نرم افزار MATLAB شبیه­سازی می­شود و در مرحله بعد، مدل پویایی سیستم به یک مدل بهینه­ساز متصل می­شود.
در این مطالعه برای جستجوی بهینه شبکه پایش کیفی آب زیرزمینی از الگوریتم بهینه­سازی ژنتیک (GA) استفاده گردید. GA یکی از الگوریتم­های جستجوی تکاملی است که از مکانیسم انتخاب طبیعی و بقاء تقلید می­کند و برای حل مسائل بهینه­سازی ترکیبی که دارای مجموعه جواب­های ممکن زیادی است، استفاده می­شود.

اسلاید 15 :

مدل مدیریتی

اسلاید 17 :

در این مطالعه، عملکرد برنج در برابر نسبت تامین نیاز آبی آن محاسبه شد و بر اساس این عملکرد حداکثر سود حاصل از برنج در تابع هدف مدل مدیریتی مورد ارزیابی قرار گرفت. سپس با توجه به عملکرد برنج و چای و منابع آب موجود در منطقه، سطح زیرکشت چای و برنج بررسی شد. با توجه به اهمیت کاشت این محصولات حد پایین و بالای سطح زیرکشت آن­ها به ترتیب 70 و 100 درصد مساحت زیرکشت فعلی در نظر گرفته شد. نتایج مدل بهینه­سازی به صورت جدول 2 ارائه شده است. با توجه به نتایج بدست آمده مساحت زیرکشت برنج در حالت بهینه در نواحی آبیاری F، G و D به ترتیب 18/8، 12/9 و 19/4 درصد کاهش می­یابد. مساحت زیرکشت چای نیز در حالت بهینه در ناحیه آبیاری F، 20/4 درصد کاهش و در دو ناحیه آبیاری G و D نسبت به حالت فعلی، تقریبا بدون تغییر باقی می­ماند. این مقادیر با حداقل کردن کمبود تامین آب موردتقاضا بدست آمده است و طوری محاسبه شده است که مقدار منابع آبی موجود، جوابگوی آب مورد تقاضا در هر ناحیه آبیاری باشد.

نتایج

اسلاید 18 :

در این مطالعه برنامه­ریزی سطح زیرکشت دو محصول چای و برنج با توجه به محدودیت منابع آب موجود در شبکه آبیاری و زهکشی سفیدرود مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که به صورت کلی با توجه به میزان آب در دسترس و حداقل کمبود آب، کاهش سطح زیرکشت برنج نسبت به کاهش سطح زیرکشت چای تاثیر بیشتری در افزایش سود نهایی کشاورز دارد. علاوه بر این، نتایج این مطالعه می­تواند بیانگر این مطلب باشد که با توجه به کاهش عملکرد محصولاتی مانند برنج در برابر کم آبی، بهتر است برنامه­ریزی­های سطح زیرکشت این محصول به گونه­ای طراحی شود که هدف حداکثر سود اقتصادی با توجه به منابع آب موجود باشد.

نتیجهگیری

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