بررسی نقش آبهای غیرمتعارف (بازچرخانی و نمک‌زدایی) در نواحی خشک با رویکرد مدیریت‌ بهم‌ پیوستۀ منابع آب

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی آب، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران

2 گروه آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده عمران، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران،

چکیده

در این تحقیق، به مقولۀ برنامه­ریزی نیازهای آبی در نواحی خشک، به کمک منابع غیرمتعارف ( آبهای بازچرخانی و نمک­زدایی) با رویکرد مدیریت­بهم­پیوستۀ ­­منابع­­آب پرداخته شده­است. برای ارزیابی نقش آبهای غیرمتعارف، یک جعبه­ابزار(toolbox) طراحی شده که شامل مدلسازی بهم‌پیوسته، کمّی­سازی،  سناریوهای منابع و مصارف و ابزار تصمیم‌سازی است. برای بررسیِ نقش آب غیرمتعارف در تخصیص یکپارچه منابع و مصارف، مدل ارزیابی و برنامه­ریزی منابع در این جعبه­ابزار به کار ­گرفته­شد؛ ابتدا شرایط موجود، در مدل شبیه­سازی و واسنجی گردید. سپس سناریوهای منابع (متعارف و غیرمتعارف) و مصارف(شرب، کشاورزی و صنعت) برای پیش­بینی در سال افق طرح مورد تحلیل قرار گرفت. از دیگر قابلیت­های جعبه ابزار، رتبه­دهیِ مطلوبیتِ سناریوها از طریق ابزار تصمیم­سازی چندمعیارۀ­چند­شاخصه (MADM) است، که این امکان را به وجود آورده که علی­رغم پیچیدگی عوامل موجود در تصمیم­گیری، رابطۀ بین آنها به صورت سیستماتیک بررسی گردد. مطالعه، روی حوضۀ کاشان انجام گرفت که به دلیل استفادۀ بی­رویه از منابع متعارف، با بحران مواجه ­است. نتایج نشان داد که امکان افزایش سطح زیرکشت، در این­گونه حوضه­ها وجود ندارد، امّا صنعت می­تواند، به شرط استفاده از آبهای غیرمتعارف، تا حدّ معینی افزایش یابد؛ در این حالت، از میزان کمبود آب نیز نسبتاً کاسته می­شود. گزینۀ انتقال آب از سایر حوضه­ها، در مقایسه با گزینۀ استفاده از آبهای غیرمتعارف، گزینۀ مناسبی نیست. نتایج مبین نقش برجستۀ آب­بازچرخانی برای صنعت، و آب­نمک­زدایی­شده برای شرب است. طبق این تحقیق، جعبه­ابزار به دلیل دربرگیری ابزارهای مناسب و قابل تعمیم، کمبودها را به صورت یکپارچه ارزیابی کرده و به سوی تصمیم­گیری مناسب­تر هدایت می­کند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Role of Non-Conventional Waters in Arid Regions from an Integrated Water Resources Management Perspective

نویسندگان [English]

  • Farhad Yazdandoost 1
  • Mohammad Masoud Noruzi 2
1 Faculty of Civil Engineering, K N Toosi University of Technology, Tehran, Iran
2 Civil Engineering Faculty, K.N.Toosi University,Tehran, Iran
چکیده [English]

To assess the role of non-conventional water in arid regions, an Operational toolbox was designed comprising an integrated allocation model and a decision support module. The Water Evaluation And Planning System (WEAP) was used to define and calibrate the existing conditions. Possible scenarios for water supply (including conventional and non-conventional water) and consumptions (including drinking, agriculture and industry) where examined under current and potential future scenarios. A multiple attribute decision-making tool was utilised to rank various scenarios. The toolbox was used in an arid catchment of Iran, where indiscriminate use of conventional water resources, has posed a dominating water shortage.The results of the various scenarios showed that there is no scope to increase in agriculture allocation while the industrial allocation may be increased provided the non-conventional water is utilised to a certain extent. The results obtained from the toolbox has indicated that water transfer from other catchments is not an attractive option compared to the use of non-conventional water The results imply the effective role of recycling for the industrial water allocation, and desalination for the drinking water supply management.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Brackish Water
  • Integrated Water Resources Management
  • MCDM
  • Non-conventional Water
  • Recycling water
  • Toolbox
     اصغرپور، م. ج. 1394. تصمیم­گیری­های چند­معیاره، انتشارات دانشگاه تهران.
     اقلام پایه(جمعیت، انشعابات، ظرفیت تامین آب و ...) کاشان تا پایان اسفند، 1393. شرکت آب و فاضلاب کاشان، دفتر آمار و فناوری اطلاعات.
      بهشتی‌راد، م. 1394. بررسی تغییرات مکانی خشکسالی با روش‌های زمین آماری و شاخص توزیع استاندارد در استان کرمان. فصلنامه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب، سال پنجم، شماره بیستم، ص118-130.
     شورای اسلامی شهر کاشان، مهرماه 1393. گزارش بررسی روند طرح انتقال آب زاینده­رود به شهرهای کاشان و آران و بیدگل.
     کریمی، ا.، ز. فتحی‌تیلکو، چ. عبدی. 1394. بررسی توزیع نیترات در خاک آبیاری شده با فاضلاب تصفیه‌شده شهری تحت کشت گیاهان ذرت و گوجه‌فرنگی. فصلنامه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب، سال ششم، شماره پیاپی بیست‌و‌دوم، ص25-36.
     مبانی و ضوابط طراحی شبکه های جمع­آوری آبهای سطحی و فاضلاب شهری، نشریه 118-3، 1371. سازمان برنامـه و بودجه، وزارت نیرو.
      موحدیان‌عطار،ف.، ح. صمدی‌بروجنی. 1392. ارزیابی عملکرد شبکه‌های سد زاینده‌رود در دروه خشکسالی با استفاده از مدلWEAP . فصلنامه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب، سال چهارم، شماره چهاردهم، ص18- 28.
 
      Cardwell, H.E., Cole, R.A., Cartwright, L.A. and Martin, L.A., 2006. Integrated water resources management: definitions and conceptual musings. Journal of contemporary water research & education, 135(1), pp.8-18.
      El-Dessouky, H.T. and Ettouney, H.M., 2002. Fundamentals of salt water desalination. Elsevier.
       
     Greco, S., Figueira, J. and Ehrgott, M., 2005. Multiple criteria decision analysis. Springer's International series.
      Jaber, J.O. and Mohsen, M.S., 2001. Evaluation of non-conventional water resources supply in Jordan. Desalination, 136(1), pp.83-92.
     Janssen, R., Goosen, H., Verhoeven, M.L., Verhoeven, J.T., Omtzigt, A.Q.A. and Maltby, E., 2005. Decision support for integrated wetland management. Environmental Modelling & Software, 20(2), pp.215-229.
     Miller, G.W., 2006. Integrated concepts in water reuse: managing global water needs. Desalination, 187(1-3), pp.65-75.
      Sieber, J. and  Purkey, D., 2015. Water Program Water Evaluation And Planning System USER GUIDE.  Stockholm Environment Institute(SEI), U.S. Center Somerville, MA 02144 USA, SEI-US.
      Tsiourtis, N.X., 2001. Desalination and the Environment. Desalination, 141(3), pp.223-236.