توسعة مدل بهسازی شبکه‌های آبیاری با رویکرد دینامیک سیستم‌ها

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری

2 دانشیار گروه مهندسی سازه‌های آبی دانشگاه تربیت مدرس

3 استادیار گروه مهندسی سازه‌های آبی دانشگاه تربیت مدرس

چکیده

قدمت اغلب شبکه‌های آبیاری دنیا ضرورت توجه به بهسازی آنها را ایجاب می‌کند.  ارزیابی سیستم‌های متداول آبیاری نشان می­­دهد که مطلوبیت اغلب آنها به علت نقص در طراحی و اجرا، نگهداری نشدن، تعمیرات نامناسب، و فقدان مدیریت شایسته پایین‌تر از حد انتظار است.  پیچیدگی مسئلة بهسازی شبکه‌های آبیاری نیازمند تصمیم‌گیری­های همه‌جانبه و آینده‌نگر است.  یکی از ابزارهای مدیریتی برای این منظور علم دینامیک سیستم­ها(System Dynamics) است.  به کمک این علم پیامدهای تصمیم‌گیری‌ها آشکار و یادگیری رفتار سیستم‌ها در شرایط فعلی و آینده تسریع و تسهیل می‌شود.  هدف از این پژوهش، ارائه روشی نو و مؤثر با توسعه مدلی برای بهسازی شبکه‌های آبیاری با رویکرد دینامیک سیستم­هاست.  شناخت بهتر شبکه‌های آبیاری و آزمایش سیاست‌های بهره‌برداری مورد نظر تحت سناریوهای متفاوت و تعیین سیاست مناسب در تأمین نیازهای اساسی شبکه‌ها از مهمترین اهداف ساخت مدل است.  در این مدل، شرایط مختلف برای بهسازی شبکه‌ها با افزایش کفایت، راندمان، عدالت و پایداری، که می‌تواند منجر به افزایش تأمین آب و سطح زیرکشت شود مورد آزمون قرار می‌گیرد.  با استفاده از رویکرد سیستمی در بهسازی شبکه‌ها می‌توان با توجه به تأثیرات دراز مدت آنها در آینده سیاست­های مناسب را اتخاذ کرد.  برای نشان دادن کارایی مدل تهیه شده، شبکة آبیاری قزوین به عنوان مطالعه موردی انتخاب شد و با استفاده از رویکرد دینامیک سیستم­ها تأثیر بهبود راندمان شبکه در اثر بهسازی در سه گزینه مختلف شامل ثابت نگه داشتن سطح زیرکشت، کاهش برداشت از آب زیرزمینی، و سرمایه‌گذاری در جهت اجرای طرح‌های بهسازی بر مطلوبیت سیستم مورد بررسی قرار گرفت.  نتایج به دست آمده نشان می­دهد که هر سه گزینه موجب بهبود مطلوبیت سیستم می­شوند اما این بهبود در گزینة ثابت نگه داشتن سطح زیر کشت از همه بیشتر است. 

کلیدواژه‌ها


Anon. 1998a. World Experiences of Irrigation Management Transfer. Iranian National Committee of Irrigation and Drainage. No 20. (in Farsi)

Anon. 1998b. Vensim PLE software version 3.0. Ventana Systems, Inc., 60 Jacob Gates Road, Harvard, Massachusetts.

 

Anon. 2002. How Design, Management and Policy Affect the Performance of Irrigation Projects.

Bagheri, A. 2006. Sustainable Development: Implementation in Urban Water Systems. PhD Thesis. Water Resources Engineering Department. Lund University. Sweden.

Hashemi, M. 2008. Performance Analysis of Irrigation Networks using Fuzzy and Logic Clustering (Case Study: Gazvin Irrigation Networks). M.Sc. Thesis. Department of Civil Engineering. Faculty of Engineering. Tarbiat Modares University. (in Farsi)

Hjörth, P. and Bagheri, A. 2006. Navigating towards sustainable development: A system dynamics approach. Futures 38(1): 74–92.

Kavekar, N. and Parvaresh Rizi, A. 2008. Study categorization on rehabilitation and modernization of irrigation networks. Proceedings of the 2nd Conference, Management of Irrigation and Drainage Networks, Shahid Chamran University. Ahvaz. (in Farsi)

Mohseni Movahed, A. and Monem, M. J. 2002. Developing model of performance assessment and optimal operation of irrigation networks. Proceedings of the 11th Congress. Iranian National Committee of Irrigation and Drainage. Tehran. Iran. (in Farsi)

Monem, M. J., Gaheri, A., Badzahr, A., Garavi, H., Borhan, N., Zolfagari, A., Sabeti, E. and Ehsani, M. 2000. Performance assessment of Qazvin irrigation networks using PSIAC Model. Proceedings of the 10th Congress. Iranian National Committee of Irrigation and Drainage. Tehran. Iran. (in Farsi)

Renault D., Facon, T. and Wahaj, R. 2007. Mapping system and services for canal operation techniques: The MASSCOTE Approach. 2007. USCID 4th  International Conference on Irrigation and Drainage.

Siahi, M. K. 2007. Rehabilitation of Qazvin irrigation network. Technical Workshop on Rehabilitation, Modernization and Performance Improvement of Irrigation Networks. Faculty of Science. Tarbiat Modares University. (in Farsi)

Sohrabi, T., Ojaglo, H., Mosavi Yasori, E. and Verdinezhad, V. 2008. Investigation of conveyance and distribution efficiency in Qazvin irrigation network. Proceedings of the 2th Conference, Management of Irrigation and Drainage Networks. Shahid Chamran University. Ahvaz. (in Farsi)

Stave, K. 2002. A system dynamics model to facilitate public understanding of water management options in Las Vegas, Nevada. J. Environ. Manag. 67, 303-313.

Vaez Tehrani, M. and Monem, M. J. 2008. Modernization in irrigation networks. Proceedings of the 2th Conference, Management of Irrigation and Drainage Networks. Shahid Chamran University. Ahvaz. (in Farsi)

Vlachos, D., Georgiadis, P. and Iakovou, E. 2007. A system dynamics model for dynamic capacity planning of remanufacturing in closed-loop supply chains. Computers & Operations Research. 34(2): 367-394.