افزایش عرضه نیروی کار به دلیل رشد روز افزون جمعیت وپایین بودن ظرفیتهای تولید باعث شده که کشور با نرخ بالای بیکاری مواجه شود. بد ین دلایل مقابله با این بحران یکی از مهمترین وظایف دولت به شمار می آید. بخش کشاورزی از مهمترین بخش های اقتصادی کشور بوده که به لحاظ کاربر بودن ونیاز به سرمایه گذاری کمتر برای ایجاد اشتغال، سهم چشمگیری در اشتغال کل کشور دارد. لذا در این مطالعه اثرات سیاستهای پولی ومالی به عنوان ابزارهای مهم اقتصاد کلان براشتغال بخش کشاورزی طی دوره 1338-1384 مورد بررسی قرارگرفته است. برای رسیدن به اهداف مطالعه از مدل شبکه های عصبی و مدل خودرگرسیون برداری استفاده شده است. نتایج نشان داد که در بلند مدت متغیر های هزینه عمرانی و جاری، نرخ بهره، نرخ ارز وحجم پول با وقفه یک بر ا.....

امروزه با توجه به رشد روز افزون جمعیت و توسعه بخش های کشاورزی و صنعتی استفاده بهینه از منابع آب از اهمیت زیادی برخوردار است. برای مدیریت منابع آب در مناطق خشک که اتکای بیشتری به سدها و ذخیره سازی آب های سطحی دارند، استفاده از سیستم های زودهنگام هشدار خشکسالی (drought early warning system) با معرف های هیدرولوژیکی، می تواند بر مقابله و آمادگی بر خشکسالی و کمبود آب وهمچنین پیشگیری از کاهش ذخایر آبی تا حد زیادی مفید واقع شود. در تحقیق حاضر سعی شده است یک سیستم زودهنگام هشدار خشکسالی با تکیه بر مولفه های موثر در مدیریت و برنامه ریزی رها سازی از سدهای مخزنی تهیه گردد. سیستم مورد استفاده شامل 5 زیر مدل اصلی 1) پایش خشکسالی 2) اندازه گیری و پایش مصرف آب در آینده همراه با تحلیل عدم قطعیت 3) محاسبه یک شاخص هشدار برای اعلام هشدار های لازم 4) آنالیز ریسک و عدم قطعیت و 5) ارائه راهکارهای مناسب جهت کاهش مصرف آب می باشد که برای سد زاینده رود ارائه گردید. در طراحی این سیستم ابتدا مصارف با استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی با ضریب r2 برابر 75/0 در یک دوره 6 ماهه با در نظر گرفتن عدم قطیعت مربوط با سطوح احتمالاتی مختلف پیش بینی شد، همچنین بر اساس اطلاعات تاریخی ذخیره آب مخزن و به روش نگاشت خود سامان یافته (self- organizing feature maps) پایش خشکسالی در 5 دسته ( بدون خشکسالی، خشکسالی ضعیف، خشکسالی با شدت کم، خشکسالی شدید و خشکسالی خیلی شدید )انجام گرفت. سپس یک شاخص هشدار خشکسالی (drought alert index-dai) با توجه به شرایط جاری مخزن سد و مصرف آب در یک دوره پیش بینی 6 ماهه، محاسبه گردید و سپس بر اساس نتایج حاصل از شاخص محاسبه شده، سطوح مختلف هشدار از وضعیت شرایط نرمال تا شرایط کم آبی شدید برای دوره پیش بینی مورد نظر با در نظر گرفتن عدم قطعیت مربوط مشخص گردید. نهایتاً با بکاربردن مدل بهینه سازی غیر خطی با تابع هدف عملکرد مخزن، سطوح کاهش رهاسازی نسبت به هر یک از مقادیر dai با استفاده از سناریوهای مختلف بدست آمد. همچنین نقش اعمال کاهش رها سازی در کاستن شدت خشکسالی در طی دوره خشکسالی 1377- 1380 مورد بررسی قرار گرفت.

خشکسالی یکی از بلایای محیطی است که فراوانی آن به خصوص در مناطق خشک و نیمه خشک بسیار زیاد می باشد. اثرات منفی خشکسالی بر روی منابع آب و به تبع آن کشاورزی همواره خسارات سنگینی را به کشور تحمیل می کند. بنابراین در چنین شرایطی استفاده بهینه از منابع آب در بخش کشاورزی از اهمیت بسزائی برخوردار است. در مناطق خشک که منابع آبی، وابسته به ذخیره سازی آبهای سطحی در سدها است، استفاده از سیستم های هشدار سریع خشکسالی با معرف های هیدرولوژیکی، می تواند در مقابله با خشکسالی و کمبود آب وهمچنین پیشگیری از کاهش ذخایر آبی تا حد زیادی مفید واقع شود. لذا در تحقیق حاضر سعی شده است یک سیستم هشدار سریع خشکسالی با تکیه به مولفه های موثر در مدیریت و برنامه ریزی رهاسازی از سدهای مخرنی تهیه گردد. سیستم استفاده شده در این تحقیق شامل سه بخش اصلی 1) پایش خشکسالی 2) اندازه گیری و پایش کمبود آب در آینده و 3) محاسبه شاخص هشدار خشکسالی به منظور هشدارهای لازم و تنظیم مدیریت سد بر اساس آن می باشد و به منظور بررسی عملکرد سیستم نیز، سد مسجد سلیمان به عنوان مطالعه موردی مد نظر قرار گرفت. در این تحقیق ابتدا پایش خشکسالی در دوره های 3 و 6 ماهه با استفاده از شاخص spi انجام گرفت و نتایج حاصل در 5 سطح (بدون خشکسالی تا خشکسالی بسیار شدید) طبقه بندی شد. مقادیر 3 و 6 ماهه دبی خروجی از سد با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی با ضریب 83/0r= و 84/0r= پیش بینی شده و با در نظرگرفتن مقادیر تقاضا در ماه های مختلف، میزان کمبود برای بخش کشاورزی محاسبه و نتایج با روش خوشه بندی در 5 سطح (نرمال تا کمبود خیلی زیاد) طبقه بندی گردید. سپس با توجه به سطوح کمبود آب در دوره پیش بینی و طبقات شدت خشکسالی، شاخص هشدار خشکسالی (dai) بر اساس مدل dews بررسی شد. همچنین به منظور سنجش عدم قطعیت موجود در تصمیم گیری، تحلیل شرایط با دوره برگشتهای مختلف خشکسالی انجام گرفت، در ادامه محاسبه این شاخص با سناریوهای مختلف تقاضا در بخش کشاورزی نیز بررسی و در نهایت شاخص هشدار خشکسالی (dai) در مقایسه با شاخص های هیدرولوژیکی و هواشناسی ارزیابی شد.

چکیده دریاچه ارومیه بزرگترین دریاچه کشور می باشد و اهمیت ویژه ای در مولفه های اقتصادی و اجتماعی شمال غرب کشور دارد. متأسفانه این دریاچه در اثر خشکسالی های اخیر و برداشت های بی-رویه از رودخانه های منتهی به آن، با افت شدید سطح آب مواجه شده که می تواند بستری برای مشکلات زیست محیطی و تبعات آن در منطقه و حتی کشور باشد. بدیهی است تنها راه حل، کاهش مصرف آب است که از طریق افزایش بهره وری میسر خواهد بود. این مهم در این تحقیق برای رودخانه زرینه رود به عنوان اصلی ترین ورودی به دریاچه مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور وضع موجود بهره وری آب در حوضه و راهکار هایی جهت ارتقاء آن شامل افزایش راندمان آبیاری، تغییر الگوی کشت و همچنین اعمال همزمان آنها با استفاده از چهار شاخص cpdip، cpdet، nbpdip و nbpdet مورد شبیه سازی و ارزیابی قرار گرفتند. جهت شبیه سازی متغیرهای هیدرولوژیکی و کشاورزی مورد نیاز، از مدل نیمه مفهومی swat استفاده گردید. بدین منظور ابتدا مدل با استفاده از 6 ایستگاه آبسنجی در سطح حوضه واسنجی و اعتبارسنجی شد که مقادیر r2 به ترتیب بین 49/0 تا 71/0 و 54/0 تا 77/0 بدست آمد. همچنین، میزان تبخیر و تعرق واقعی از سطح حوضه در سال های پرباران بر اساس اطلاعات سند ملی آب واسنجی شد، که مقدار r2 برابر با 88/0 را نتیجه داد. نتایج تحقیق نشان داد که در شرایط کنونی حوضه (با راندمان آبیاری 38 درصد) مقادیر چهار شاخص بهره وری مورد اشاره به ترتیب برابر 84/0، 78/1، 1604 و 3415 می باشند. همچنین مطابق با شبیه سازی های انجام گرفته با مدل swat برای شرایط موجود حجم آب سالانه ورودی به دریاچه mcm 1357، میزان تبخیر و تعرق واقعی سالانه از اراضی کشاورزی تحت کشت آبی mcm430 و همچنین میزان افت سطح ایستابی از کل حوضه زرینه رود برای دوره مورد مطالعه برابر با 3/3 متر است که با اطلاعات منطقه هماهنگی کافی دارد. نتایج تحلیل راهکارها نشان داد که با افزایش راندمان آبیاری و تغییر سیستم های آبیاری از سطحی به بارانی (راندمان 60 درصد) و قطره ای (راندمان 80 درصد)، مقادیر شاخص های بهره وری آب به ترتیب 15، 36، 50 و 76 درصد نسبت به سناریو پایه افزایش یافتند. همچنین میزان عملکرد محصولات به طور متوسط 20 درصد نسبت به سناریو پایه ارتقاء پیدا کرد. با این وجود در این سناریو مقدار حجم آب ورودی به دریاچه تغییر نکرده و مقدار افت سطح ایستابی نیز شدیدتر گردید. در سناریو مربوط به تغییر الگوی کشت ( مشخصا جایگزینی سیب بجای یونجه) مقادیر شاخص های بهره وری آب به ترتیب 60، 60، 80 و 80 درصد نسبت به سناریو پایه افزایش یافت و میزان افت سطح ایستابی به 3 متر رسید، که نسبت به سناریو پایه قدری کمتر شد. همچنان در این سناریو میزان ورودی به دریاچه تفاوت چندانی نکرد. در آخر نیز با تغییر همزمان الگوی کشت و سیستم های آبیاری ، مقادیر شاخص های بهره وری آب نسبت به سناریو پایه به بیش از دو برابر افزایش یافت و متوسط میزان افت سطح ایستابی در کل حوضه از 3/3 متر اولیه به 8/1 متر کاهش یافت. در این سناریو میزان ورودی به دریاچه mcm 39 نسبت به سناریو پایه افزایش یافت، که عملکرد بهتر آن را نشان می دهد. نتایج فوق نشان داد که در کلیه سناریو ها میزان حجم آب ورودی به دریاچه افزایش چشمگیری نداشته و این راهکارها راه حل اساسی جهت حفظ دریاچه نمی باشند. همچنین نتایج نشان داد، شاخص های بهره وری آب به تنهایی معیار خوبی جهت ارزیابی مدیریت سیستم های منابع آب در یک منطقه نبوده و باید در کنار این شاخص ها به معیارهایی مانند نیاز زیست محیطی منطقه، افت سطح ایستابی ( متناسب با شرایط هر منطقه) نیز توجه کرد. کلمات کلیدی: دریاچه ارومیه، حوضه زرینه رود، شاخص های بهره وری آب، مدیریت سیستم های منابع آب، نیاز زیست محیطی دریاچه، تبخیر و تعرق واقعی، افت سطح آب زیرزمینی، swat

بخش کشاورزی آسیب پذیرترین بخش در شرایط خشکسالی بوده و برنامه ریزی و مدیریت کارآمد آب بهترین استراتژی برای کاهش فشارهای خشکسالی بر این بخش است. در این شرایط یکی از این رویکردهای عملیاتی، استفاده از مدل های زمان واقعی برای کمک به مدیران بخش آب در تصمیم گیری در زمینه هایی مانند کم آبیاری یا کاهش سطح زیر کشت با استفاده از اطلاعات به هنگام می باشد. در این راستا ارائه روش شناسی مناسب در توسعه سیستم های بهره برداری زمان-واقعی و به عبارتی سیستم های پشتیبانی تصمیم گیری یا تصمیم یار (dss) با این قابلیت از اهمیت بالایی برخوردار هستند. اما با توجه به طیف گسترده مطالعات در زمینه تخصیص منابع آب در بخش کشاورزی، هنوز سیستم های طراحی شده در این زمینه، دارای کارایی مناسبی نمی باشند. علت این امر را می توان در مسایلی مانند پیچیدگی فرایند اتخاذ تصمیم، طبیعت غیر قطعی متغیرهای تصمیم از جمله منابع (پیش بینی ها) و مصارف، عدم انتخاب و کارایی مناسب توابع هدف، عدم به هنگام سازی و دخالت تصمیمات اتخاذ شده قبلی در فرایند تصمیم گیری جستجو کرد. از طرفی دیدگاه بهره وری بهینه از منابع آبی و لزوم نگرش مدیریت یکپارچه منابع آب، نگاه جامع تخصیص را از سد تا گیاه طلب می نماید. پرداختن به موارد فوق موضوع این تحقیق است که در آن تلاش شده است تا با رویکردی نوآورانه به موضوعات مورد اشاره بپردازد. همچنین برای ارائه روش شناسی و ارزیابی آن سیستم آبی زاینده رود در استان اصفهان به عنوان منطقه مطالعاتی استفاده شده است. بدین منظور در تحقیق حاضر یک الگوریتم تصمیم گیری مبتنی بر ریسک کارا به منظور بکار گیری در dss های تخصیص منابع آب پیشنهاد می گردد که دارای از دو جزء اصلی شامل: مدل زمان واقعی تخصیص و مدل مبتنی بر ریسک تخصیص منابع آب تشکیل شده است. هسته اصلی محاسبات در هر دو جزء مدل یک مدل بهینه سازی سه لایه با هدف حداکثر کردن درآمد و حداقل کردن خسارات خشکسالی می باشد که بر پایه شبیه سازی تابع عملکرد گیاهان، تابع سود شبکه های آبیاری و تابع سود سیستم استوار است. مدل زمان واقعی تخصیص منابع آب از دو جزء اصلی شامل: الف) مولفه پویای پیش بینی دبی ورودی به مخزن و ب) مولفه بهینه سازی پویای تخصیص منابع آب تشکیل شده است که از جمله قابلیت های کلیدی آن به هنگام سازی اطلاعات در هر مرحله از تصمیم و همچنین لحاظ تصمیمات اتخاذ شده قبلی در فرایند تصمیم گیری می باشد. نتایج نشان داد که سیستم مدل سازی زمان واقعی به خوبی توانست محاسبات لازم را برای تخصیص و توزیع آب بین شبکه ها، محصولات کشاورزی و برنامه ریزی آبیاری پوشش دهد و تا 30 درصد درآمد شبکه ها را نسبت به روش سنتی تخصیص آب در شرایط خشکسالی افزایش دهد. به منظور افزایش کارائی مدل در بخش شبیه سازی عملکرد نیز از روش جدید ارائه توسط فائو استفاده گردید و با اصلاح آن، واکنش سیستم به تنش های آبی و شوری در محاسبات تخصیص منابع آب مد نظر قرار گرفت. دخالت عدم قطعیت ها در تصمیم گیری با استفاده از مفهوم ارزش در معرض ریسک شرطی (cvar) انجام شد. بر این اساس مقادیر بهینه تخصیص آب را در شبکه های آبیاری، محصولات و مراحل رشد آن ها با توجه به حداقل ریسک و با توجه به عدم قطعیت ناشی از پیش بینی جریان برآورد گردید. نتایج نشان داد که بهره گیری از مفهوم احتمالاتی cvar در مدل تخصیص منابع آب، می تواند علاوه بر توصیف نحوه تغییرات ریسک پذیری سیستم در افق زمانی مورد نظر، میزان تخصیص بهینه آب را به گونه ای تعیین کند که خسارت وارده و ریسک ناشی از تصمیم گیری نادرست به واسطه شرایط غیر قطعی هیدرولوژیکی، حداقل گردد و در عین حال به نحو مطلوبی یک فضای احتمالاتی تصمیم را به منظور اتخاذ تصمیمات واقع بینانه در اختیار کاربر قرار دهد.

سد خاکی به دلایل نشست پی و خزش ، روگذری ، فرسایش سرریز ، لغزش و غیره تخریب می شود که نشست پی و روگذری عمده ترین دلایل شکست سد می باشد. از آنجایی که طراحی و عملکرد سدها همیشه تحت عدم قطعیت و پتانسیل شکست هستند محاسبه ریسک شکست با در نظر گرفتن عدم قطعیت ها لازم و ضروری خواهد بود. در این راستا محاسبه ریسک روگذری درسدها برای بدست آوردن ایمنی سد، از اهمیت ویژه ای برخوردار می باشد. بدین منظور از چهار روش آنالیز عدم قطعیت مونت کارلو(mcs)، مربع لاتین(lhs)، هار (harr) و روش مقدار میانگین-مرتبه اول-ممان دوم (mfosm)، جهت ارزیابی ریسک روگذری در این تحقیق استفاده شد. پنج فاکتور عدم-قطعیت ارتفاع اولیه سطح آب مخزن، دبی سیلاب با دوره بازگشت های مختلف، بالاآمدگی سطح آب بوسیله باد و عوامل مربوط به جریان خروجی در این تحقیق بررسی شد. برای درک بهتر و نشان دادن کاربرد آنالیز ریسک، اعتمادپذیری سد مارون در برابر روگذری بررسی شده است. نتایج نشان می دهد پارامترهای غیر قطعی در نظر گرفته شده اثر قابل ملاحضه ای بر ریسک روگذری دارد. روند مقادیر ریسک محاسبه شده با روش های مختلف تقربیا یکسان بوده و مقادیر ریسک در روش mfosm بیشتر از سایر روش ها می باشد که دلیل آن بخاطر ماهیت خطی بودن این روش است. اختلاف در مقادیر ریسک با دو روش mcs و lhs به جهت متفاوت بودن روش تولید نمونه در آن ها می باشد و مقادیر ریسک با روش lhs در دوره بازگشت های بالا، بیشتر از روش mcs نشان می دهد. نتایج روش نقطه ای harr نیز نسبت به روش های نمونه گیری بیشتر و نسبت به روش تقریبی (mfosm) کمتر می باشد.

برای اتصال سیستم پایش خشکسالی به سناریوی مدیریتی، رویکرد سیستم زودهنگام هشدار خشکسالی (dews) در نظر گرفته شده است. سیستم dews ترکیبی از سه بخش اصلی شامل پایش خشکسالی با شرایط جاری مخزن، اندازه گیری میزان کمبود آب در آینده و محاسبه یک شاخص هشدار خشکسالی به منظور اعلام هشدارهای لازم می باشد. برای طراحی سیستم فوق ابتدا با توجه به مقادیر تراز آب مخزن و با استفاده از روش خوشه بندی الگوریتم k-means، پایش خشکسالی در پنج دسته (بدون خشکسالی، خشکسالی ضعیف، خشکسالی با شدت کم، خشکسالی شدید، خشکسالی خیلی-شدید) انجام گرفت. سپس مقادیر خروجی آب مخزن برای 1، 3 و 6 ماه آینده با استفاده از مدل شبکه عصبی- مصنوعی پیش بینی شد و مقادیر کمبود آب برآورد گردید. با توجه به شرایط جاری مخزن و میزان کمبود آب در آینده، شاخص هشدار خشکسالی (dai) محاسبه شد. بر اساس نتایج حاصل از شاخص dai، سطوح مختلف هشدار از وضعیت شرایط نرمال تا شرایط کم آبی شدید برای دوره های پیش بینی مورد نظر اعلام گردید. در نهایت مدل بهره برداری از مخزن برای سال های 1378 تا 1390 شبیه سازی شد و با استفاده از الگوریتم ژنتیک، بهینه سازی سطوح کاهش رهاسازی نسبت به هر یک از مقادیر dai، انجام شد. نتایج نشان داد که با مدیریت بهره برداری منتخب و اعمال ضرایب کاهش رهاسازی، سطوح هشدار خشکسالی در بین سال های 1378 تا 1390 کاهش یافت.

با توجه به وضعیت نه چندان مناسب حوضه دریاچه ارومیه و نیز بحث پدیده تغییر اقلیم و تاثیرات آن، پیش بینی وضعیت تغییر اقلیم در آینده و ارزیابی اثرات آن به منظور کاهش آسیب پذیری و مقابله با آن از اهمیت بسزائی در این حوضه برخوردار است. در این تحقیق تلاش شده است که پس از ارزیابی این پدیده بر روی سیستم آبی حوضه سیمینه رود، راهکارهایی به منظور تطبیق با آن در بخش کشاورزی به عنوان مهم ترین مصرف کننده آب در این حوضه ارائه گردید. بدین منظور از مدل swat برای شبیه سازی و ارزیابی راهکارهای تطبیقی در حوضه آبریز استفاده شد. برای مدلسازی شرایط تغییر اقلیم در منطقه از خروجی های مدل گردش عمومی جو hadcm3 و با در نظر گیری دو سناریو انتشار a2 و b2 بهره گرفته شد و با ریز مقیاس نمائی آن ها با استفاده از مدل sdsm، داده های دما حداقل، حداکثر و بارندگی برای سال های 2010 تا 2033 استخراج گردید. پس از محاسبه تغییرات دما و بارندگی نسبت به شرایط حاضر، مقادیر این تغییرات به منظور بررسی تاثیر آن بر روی حوضه آبریز، به مدل swat اعمال گردید و مقادیر تنش آبی و دمائی و عملکرد محصولات و جریان ورودی به دریاچه ارومیه در شرایط اعمال تغییر اقلیم برآورد گردید. نتایج حاکی از افزایش متوسط تنش آبی و دمایی و همچنین کاهش عملکرد محصولات بود. همچنین در این شرایط متوسط سالانه ورودی به دریاچه از 570 در شرایط حاضر به 400 و 463 میلیون متر مکعب تحت سناریوهای انتشار a2 و b2 تقلیل یافت. پس از ارزیابی اثرات تغییر اقلیم در حوضه، راهکارهایی به منظور تطبیق با این تغییرات در بخش کشاورزی پیشنهاد و با معیارهای چون تغییرات تنش آبی، دمایی و عملکرد محصولات و ورودی به دریاچه نسبت به شرایط پایه ارزیابی شدند. این راهکارها شامل الف) تغییر الگوی کشت حوضه به گندم و جو، ب) حفظ سطح زیر کشت گندم و جو و جایگزینی سیب زمینی با سایر محصولات زراعی، ج) اعمال کم آبیاری به برخی محصولات در دو سطح کم آبیاری 25 و 50 درصد و د) تغییر تاریخ کشت محصولات. در راهکار تغییر الگوی کشت به گندم و جو ما شاهد کاهش 80 و 75 درصدی تنش آبی تحت هر دو سناریو انتشار a2 و b2 نسبت به شرایط پایه می باشیم. همچنین کالری تولیدی و ورودی به دریاچه نیز در دو سناریو انتشار به ترتیب 19، 21 ; 11و 14 درصد افزایش را نسبت به شرایط پایه نشان داد. در راهبرد جایگزینی محصول با سیب زمینی نیز تنش آبی در سناریو انتشار a2، 60 درصد و در سناریو b2، 63 کاهش یافت. مقدار کالری تولیدی حوضه نیز حدودا 34 تا 37 درصد افزایش داشت، ولی مقدار ورودی به دریاچه تغییر چندانی نشان نداد. در راهبرد کم آبیاری به سبب اعمال کم آبیاری، تنش آبی محصولات اندکی افزایش یافت، به طوریکه در سناریو انتشار a2 حدود 3 تا 8 درصد افزایش و برای b2، 9 تا 13 درصد افزایش همراه بود. کالری تولیدی محصولات نیز بین 6 تا 9 درصد کاهش را در محدوده سناریوها و میزان کم آبیاری نشان داد، ولی ورودی های به دریاچه تا حدود 15 درصد افزایش را نشان می داد. و در انتها در راهبرد تغییر کشت محصولات، تنش آبی در شیفت 15 روزه تاریخ کشت محصولات به عقب برای سناریو انتشار a2و b2 به ترتیب، 8 و2 درصد کاهش و در شیفت 30 روزه نیز 13 و 8 درصد کاهش را دنبال دارد. مقدار کالری تولیدی در این راهبرد بین 5 تا 10 درصد افزایش به همراه دارد، ولی مقدار ورودی به دریاچه تغییر محسوسی نخواهد نداشت. ارزیابی راهکارهای اعمال شده در این تحقیق نشان داد که نوعی تقابل بین حقابه دریاچه ارومیه و کشاورزی بوجود آمده و در آینده تشدید خواهد شد. بطوریکه راهکارهای منجربه تولید بیشتر معمولاً نمی توانند نقشی در جبران کاهش ورودی به دریاچه داشته باشند و بالعکس راهکارهایی که ورودی بیشتری را به دریاچه سبب می شوند. کاهش عملکرد را بدنبال دارند.

بموازات شکل گیری پارادایم توسعه پایدار و توجه خاص به منابع محدود محیطی که اساس توسعه را، به عنوان ابزاری در جهت iwrm خصوصا در کشورهای در حال توسعه، شکل میدهند و تأکید بر 1تحقق بخشیدن به مفهوم توسعه پایدار در منابع آب، نظام ارزیابی منابع نیز نیازمند نگرشی نو میباشد.در نظام ارزیابی سنتی منابع آب، آب صرفا به عنوان منبعی که وظیفه فراهم سازی زیرساخت تامین iwrm نیازهای طرحریزی شده را بر عهده داشت، مورد توجه قرار میگرفت، در حالی که در چشم انداز ارزیابی منابع آب مفهوم وسیعتری را دنبال میکند و عوامل اقتصادی و اجتماعی را به پایداری منابع آبی و اکوسیستمهای در ارتباط با آن پیوند میدهد. این تحقیق با توجه به این رویکرد، به بیان چارچوب پرداخته، که می تواند برای تبیین و تحلیل یک سیستم منابع (water accounting) " "حسابداری آب با رویکرد مدیریت یکپارچه به کار رود. در این تحقیق چارچوب حسابداری آب در مقیاس یک حوضه آبریز پیادهسازی شده است . برای این منظور حوضه زرینهرود به عنوان منطقه مطالعاتی در نظر گرفته شده است . در همین ارتباط چارچوب پیشنهادی توسط سازمان ملل تحت عنوان حسابهای اقماری مورد استفاده قرار گرفته است . جدا ول حسابداری آب برای منطقه مورد مطالعه نیز بر اساس چارچوب مزبور تهیه گردید . در ادامه، بمنظور تحلیل وضعیت منابع آب مناطق واقع در حوضه مطالعاتی با استفاده از اطلاعات جداول، نشانگرهایی تعریف و مورد محاسبه قرار گرفت. این نشانگرها عبارتند از: ارزش افزوده به ازای مقدار آب مصرفی یا بهره وری، ارزش افزوده به ازای مقدار آب برگشتی یا بهرهوری، منابع آب تجدید پذیر درون مرزی، منابع آب تجدیدپذیر برونمرزی، مجموع منابع آب تجدیدپذیر طبیعی، مجموع منابع آب تجدیدپذیر واقعی، میزان وابستگی به منابع مختلف آب، سرانه منابع آب تجدیدپذیر، برداشت سالانه از آبهای سطحی و زیرزمینی به عنوان درصدی از مجموع منابع آب تجدیدپذیر، نشانگر مصرف (نسبت مصرف آب به مجموع منابع آب تجدیدپذیر درونمرزی)، نشانگر استفاده غیر پایدار از آب، نقش بخش کشاورزی در اقتصاد (درصد)، تاثیر بخش کشاورزی بر تعادل آبی(درصد). با توجه به نتایج بدست آمده از این تحقیق، در حوضه آبریز زرینهرود بخش کشاورزی کمترین ارزش افزوده را به ازای بیشترین مقدار آب مصرفی تولید مینماید. بین محصولات کشاورزی نیز محصول یونجه بدلیل بالا بودن نیاز ناخالص و سطح پوشش و نیز محصول گندم به دلیل سطوح کشت بالا در مناطق تاثیر چشمگیری را در مصرف آب حوضه دارند. علاوه براین، در این تحقیق برای سناریوسازی از مدل استفاده گردید. برای این کار ابتدا سیستم منابع آب حوضه زرینه رود در نرم افزار weap سازی توسط مزبور مدل شد و سناریوهای مورد نظر اعمال گردید. بر اساس نتایج بدست آمده برای سناریوی تخصیص حقابه زیست محیطی رودخانه، امکان تامین 1 میلیارد مترمکعب آب در تمام سالها برای دریاچه ارومیه با توجه به وضعیت منابع و مصارف موجود میسر نمیباشد. در نهایت با توجه به نتایج بدست آمده از این تحقیق الگوی تطبیقی حسابداری آب برای منطقه مطالعاتی پیشنهاد گردید.

کاهش آورد رودخانه¬ فرامرزی هیرمند (هلمند) از افغانستان به ایران از جمله چالش¬های همیشگی مدیریت منابع آب در شرق کشور بوده که طی سال¬های اخیر نیز تشدید شده است. در این تحقیق به -بررسی دلایل کاهش جریان این رودخانه که تأثیر مستقیمی بر روند خشک¬شدن تالاب¬های بین¬المللی هامون داشته، پرداخته شده است. در گام اول، تغییرات کاربری اراضی دشت هیرمند افغانستان در پایین-دست سد کجکی طی دوره 1990 لغایت 2011 با استفاده از تصاویر ماهواره¬ای، مورد بررسی قرار گرفت (جمعا در 3 مقطع زمانی). بدین منظور ابتدا با توجه به اهمیت روش¬¬شناسی انتخابی برای طبقه¬بندی¬ تصاویر، سه الگوریتم بیشترین شباهت ) (mlc، درخت تصمیم¬گیری ) (dt و ماشین¬های بردار پشتیبان ((svm ارزیابی گردیده¬اند. بدیهی است که در این خصوص از مشکلات عمده، تهیه نمونه¬های آموزشی از افغانستان می¬باشد. بدین منظور از نقشه¬های fao، نقشه¬های اطلس کاربری¬ اراضی افغانستان، نقشه-های مرکز سازمان زمین¬شناسی آمریکا و تصاویر google earth کمک گرفته شد. ارزیابی روش¬های فوق، جواب¬های نسبتاً مشابه آنها را نشان داد، هرچند که طبقه¬بندی درخت تصمیم¬گیری بهتر عمل نمود. بدین ترتیب، نتایج تغییرات کاربری اراضی نشان می¬دهد که مجموع کل کشت محصولات آبی در منطقه، حدود 62 درصد افزایش یافته، به¬طوری که مقدار آن از رقم 103 هزار هکتار در سال 1990، به حدود 122 هزار هکتار در سال 2001 و سپس در سال 2011 به حدود 167 هزار هکتار رسیده است. در گام دوم با استفاده از مدل¬های سطح زمین vic و noah، مولفه¬های بیلان آب حوضه بالادست هیرمند برای دوره 1979 تا 2012 برآورد و با مدل شبیه¬ساز swat مقایسه شد که نتایج قابل قبولی از مولفه¬های رواناب کل، تبخیر و تعرق، و رطوبت خاک را به همراه داشت. در گام آخر، با استفاده از مدل¬ swat، حوضه رودخانه هلمند تا ایستگاه چاربرک شبیه¬سازی گردید که در آن تأثیر کاربری¬های 3 مقطع زمانی مورد اشاره، بر رواناب خروجی از حوضه مورد بررسی قرار گرفت.

با توجه به نقش بالادست رودخانه هیرمند قبل از سد کجکی در آورد این رودخانه، شناخت هیدرولوژیکی آن- بخصوص در بلند مدت، می¬تواند در بهره¬برداری از منابع آب آن که همواره محل اختلاف ایران وافعانستان بوده، مفید باشد. بدیهی است که برای چنین ارزیابی¬هایی، وجود داده¬های بلند مدت همواره مانعی جدی خواهد بود که در افغانستان این مشکل بیشتر نقش آفرینی می¬کند. برای حل این مشکل، استفاده از پایگاه¬های اطلاعات اقلیمی جهانی می¬تواند گزینه مناسبی باشد. مدل swat هم می¬تواند برای شبیه¬سازی فرآیند بارش-رواناب مورد توجه قرار گیرد که سابقه آن برای حوضه¬های فرامرزی موجود است. اما در هر حال ارزیابی این دو، قبل از هرگونه استفاده عملیاتی لازم خواهد بود. مجموع موارد فوق هدف این تحقیق را رقم می¬زنند که نهایتا بتواند ارزیابی از تغییرات آورد رودخانه هیرمند تا محل سد طی صد سال اخیر داشته باشد. بدین منظور، داده¬های پایگاه¬های جهانی مانند gpcc، ncep و cru تهیه و با آمار 115 ساله ایستگاه هواشناسی مشهد مقایسه و مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حکایت از برتری نتایج cru ضمن اینکه متغیرهای اقلیمی آن از تنوع بیشتری برخوردار بود سپس داده¬های cru با استفاده از 17 ایستگاه هواشناسی زمینی در کشور افغانستان مقایسه و مورد ارزیابی قرار گرفتند و نتایج عملکرد مناسب این داده¬ها را صحه می¬گذارد، بطوریکه میانگین بارش در سطح منطقه مطالعاتی (زیرحوضه بالادست هیرمند) براساس داده¬های مشاهداتی و cru به ترتیب مقدار 323 و 313 میلیمتر در سال برآورد شد. مشابهت نقشه¬های همبارش تولیدی نیز مطلوب ارزیابی شد. در ادامه مدل swat با این داده¬ها آماده¬سازی گردید و برای واسنجی و صحت¬سنجی آن ، آمار محدودی از ورودی به سد کجکی طی سالهای 1969 تا 1979 تهیه شد. اجرای مدل یکبار با داده¬های محدود اقلیمی مشاهداتی و یکبار با داده¬های cru انجام شد که نتایج براساس داده¬های cru عملکرد بهتری را داشتند. نکته قابل توجه آنکه با توجه به برفی بودن حوضه، استفاده از امکانات elevation-band بخش برف مدل نیز تاثیر قابل ملاحظه¬ای در بهبود نتایج بخصوص دبی پایه داشت. علاوه بر ارزیابی قبل، نقشه برف استخراج شده از دو تصویر ماهواره¬ای landsat و modis با نقشه برف تولید شده از مدل مقایسه شد که نتایج حاکی از انطباق مناسب آنها بود. در ادامه مدل واسنجی شده با داده¬های cru برای سال¬های 1913 الی 2012 شبیه¬سازی شد.

منطقه مورد مطالعه در این تحقیق دشت کبودرآهنگ واقع در استان همدان در غرب کشور می-باشد. منابع آب زیرزمینی این دشت در 20 سال اخیر به طور روز افزون در رابطه با نیازهای کشاورزی و صنعتی مورد استفاده قرار گرفته است. استفاده بی¬رویه از این منبع حیاتی موجب به وجود آمدن پدیده¬های از جمله فرونشست و فروچاله¬های مختلف در دشت شده است. در این تحقیق جهت مدیریت منابع آب موجود در منطقه از مدل شبیه¬ساز و مدیریتی weap استفاده گردید. با استفاده از این مدل ابتدا منابع و مصارف آب موجود در منطقه شبیه¬سازی گردید و مشخص شد که در حال حاضر در دشت کبودرآهنگ مدیریت منابع آب به خوبی صورت نمی¬گیرد و با ادامه شرایط موجود کسری مخزن آب زیرزمینی ادامه خواهد یافت. سپس برای بررسی وضعیت منابع و مصارف آب موجود در منطقه در سالهای آینده تاثیر چهار سناریوی افزایش جمعیت، افزایش سطح زیرکشت کشاورزی، افزایش راندمان آبیاری و کاهش آب مورد نیاز نیروگاه شهید مفتح در بخش صنعت مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می¬دهد که افزایش جمعیت تاثیر چندان زیادی بر کسری مخزن آب زیرزمینی ندارد ولی افزایش سطح زیرکشت کشاورزی موجب افت بیشتر مخزن زیرزمینی می¬شود. با کاهش آب مورد نیاز بخش صنعت به میزان قابل توجهی در مصرف آب صرفه جویی می¬گردد و با افزایش راندمان آبیاری می¬توان تا حدود بسیار زیادی از کسری مخزن آب زیرزمینی جلوگیری نمود و حتی کسری مخزن را به صفر رساند.

چکیده خشکسالی به عنوان یکی از مهمترین علل بحران آب در حوضه زاینده رود، تولیدات کشاورزی و امنیت اقتصادی کشاورزان را با تنشهای شدیدی روبرو کرده است. هدف اصلی این رساله ارزیابی اثرات اقتصادی خشکسالی بر بخش کشاورزی و بیلان منابع و مصارف آبی در شرق حوضه زاینده رود می باشد. بدین منظور از یک مدل هیدرو- اقتصادی با تلفیق مدل برنامه ریزی منابع آب (weap) و مدل برنامه-ریزی ریاضی مثبت (pmp) استفاده شد. داده های مورد نیاز از سازمان های آب منطقه ای و جهاد کشاورزی استان اصفهان، سازمان هواشناسی کل کشور و تکمیل 140 پرسشنامه از طریق مصاحبه رودرو با کشاورزان جمع آوری گردید. در این راستا، ابتدا با استفاده از شاخص بارش استاندارد (spi)، طبقه بندی خشکسالی انجام گرفت. سپس اثرات آن بر بیلان منابع آبی و مصارف شرب، صنعت و کشاورزی با استفاده از مدل weap ارزیابی و قدرت پیش بینی مدل با استفاده از الگوریتم نزدیکترین همسایه (knn) برآورد شد. نتایج مدل هیدرولوژیکی به عنوان ورودی مدل pmp در نظر گرفته شد. مدلسازی عکس العمل احتمالی کشاورزان به وضعیت خشکسالی در منطقه تحت سه سناریوی (1) خشکسالی، (2) خشکسالی با افزایش هزینه استحصال آب (10 درصد سطحی و 40 درصد زیرزمینی) و (3) خشکسالی با بهبود راندمان آبیاری (50 درصد) انجام گرفت. نتایج نشان داد که در شرایط خشکسالی 31 درصد تقاضای بخش کشاورزی منطقه کوهپایه- سگزی تأمین نخواهد شد که منجر به تغییر الگوی کشت در منطقه می شود. در منطقه اصفهان- برخوار کاهش بازده ناخالص سالیانه (gm) در سه سناریو به ترتیب 9/18، 5/24 و 3/15 درصد و در منطقه کوهپایه- سگزی2/23، 3/26 و 9/19 درصد است. برای جبران بخشی از اثرات خشکسالی بر بخش کشاورزی، پیشنهاد می گردد که درونی-سازی اثرات خارجی خشکسالی برای سایر بخشها انجام گیرد.

دریاچه ارومیه بزرگترین دریاچه کشور می باشد و اهمیت ویژه ای در مولفه های اقتصادی، اجتماعی و زیست محیطی شمال غرب کشور دارد. این دریاچه متاسفانه در سال های اخیر با افت شدید سطح آب مواجه شده که می تواند بستری برای مشکلات زیست محیطی و تبعات آن در منطقه باشد. برای جلوگیری از روی دادن این مشکلات، مسئولان اجرایی برنامه ریزی ها و مطالعات وسیعی انجام را داده اند که اجرا کردن طرح های آبیاری تحت فشار در منطقه یکی از آنهاست. اجرای این طرح ها با توجه به گستردگی زمین های کشاورزی در حوضه و مشکلات مهندسی در اجرای آنها نیازمند هزینه و زمان زیادی می باشند و در صورت عدم کارآیی لازم می توانند وضعیت دریاچه را بحرانی تر از قبل نماید. از این رو قبل از اجرای این طرح ها نیازمند ارزیابی و بررسی تأثیر توسعه این سیستم های آبیاری بر حوضه و ورودی به دریاچه ارومیه می باشد. این مهم در این تحقیق برای حوضه زرینه رود مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور سعی شد تا با استفاده از شاخص های مختلف ارزیابی راندمان آبیاری تأثیر اعمال آبیاری تحت فشار بر حوضه بیان گردد. این شاخص ها شامل راندمان در مقیاس های مزرعه و حوضه بوده که تفاوت هایی در مولفه های در نظر گرفته شده تلفات آبیاری دارند. برای محاسبه این مولفه ها از مدل نیمه توزیعی swat استفاده گردید. در این راستا ابتدا با استفاده از چندین شاخص (محاسبه دبی پایه، رفتار مدل در شرایط حدی الگوی کشت، عدم قطعیت پارامترهای مدل، مقایسه افت آب زیرزمینی و تبخیر از آبخوان شبیه سازی شده با داده های مشاهداتی) سعی گردید صحت سنجی و بررسی خروجی های مدل swat مورد ارزیابی قرار گیرد. نتایج این بخش نشان داد که مدل swat قابلیت لازم برای شبیه سازی متغیرهای مختلف حوضه شامل تبخیر و تعرق واقعی، دبی پایه حوضه، تغییرات افت آب زیرزمینی و دبی خروجی از حوضه را دارد. از این رو ضمن اعمال تغییرات جزئی متناسب با اهداف تحقیق در مدل، از نتایج آن برای ارزیابی تأثیر توسعه سیستم های آبیاری تحت فشار بر حوضه استفاده گردید.

با توجه به نقش قابل توجه پوشش برفی در تأمین منابع آبی، آگاهی از میزان رواناب حاصل از ذوب برف برای برنامه ریزی و مدیریت در زمینه منابع آبی ضرورتی اجتناب ناپذیر است. در تحقیق حاضر دقت شبیه سازی رواناب حاصله از ذوب برف در حوضه سیمینه رود ارومیه با استفاده از مدل ذوب برف srm مورد بررسی قرار گرفت. در این مطالعه سطح پوشش برف به عنوان مهمترین متغیر هیدرولوژیکی ورودی به مدل با استفاده از محصولات پوشش برف تصاویر ماهواره ای modis بدست آمد. مدلsrm برای حوضه مورد نظر در ماه های ژانویه، فوریه، آوریل و مارس 2005 اجرا و واسنجی شد و برای همین ماه ها در سال 2006 مورد ارزیابی قرار گرفت. واسنجی مدل ضریب همبستگی 87% و تفاضل حجمی 7.4% را نشان داد و در دوره ارزیابی مقدار ضریب همبستگی مدل 70% و تفاضل حجمی آن 4%- بدست آمد. اثر پدیده تغییر اقلیم بر الگوی ذوب برف و تغییر در توزیع زمانی جریان به کمک مدل ذوب برف srm مورد بررسی قرار گرفت. سناریوی اقلیمی که برای مدل ذوب برف تعریف گردید، اطلاعات بارش و دمای خروجی از مدل گردش عمومی جو hadcm3 بود که با استفاده از مدل lars-wgs و طبق سناریویa1b تأیید شده ipcc ریزمقیاس شده است و بدین ترتیب مقادیر ماهانه بارش و دمای کمینه و بیشینه برای دوره های 2065-2046 و 2099-2080 شبیه سازی شد. تحلیل حساسیت پارامترهای ضریب درجه روز، دمای بحرانی، ضریب رواناب برف و باران مدل انجام گردید که نشان دهنده حساسیت کمتر دمای بحرانی به افزایش و کاهش در میان سایر پارامترها بوده است. نتایج مرحله واسنجی مدل بیانگر دقت خوب محصولات پوشش برف modis برای تعیین سطح پوشش برف حوضه است. ارزیابی مدل نشان دهنده کارایی نسبتاً خوب مدل ذوب برف srm برای تعیین میزان رواناب حاصل از ذوب برف در حوضه سیمینه رود می باشد. بررسی اثر تغییر اقلیم بر الگوی ذوب برف نشان داد که رواناب حوضه تحت تأثیر پدیده تغییر اقلیم قرار می گیرد. می توان گفت که برای برنامه ریزی و مدیریت منابع آب مخصوصا در حوضه هایی که ذوب برف عامل اصلی ایجاد رواناب است، مدل srm ابزاری مفید می باشد.

این تحقیق تلاشی بود جهت ارائه یک رویکرد مدیریتی در بخش کشاورزی حوضه زرینه رود به منظور بهره برداری بهینه از پتانسیل منابع آب موجود در شرایط خشکسالی و حفظ حقابه دریاچه ارومیه. بدین منظور حوضه رودخانه زرینه رود به دو سیستم منابع آبی بالادست و پایین دست سد شهید کاظمی تقسیم گردید و توزیع بهینه ی آب بین شبکه های مختلف آبیاری، محصولات مختلف و دوره های رشد گیاه بر اساس یک مدل تخصیص بهینه آب که در متن تحت عنوان vonesh یاد شد، انجام گردید. هسته ی اصلی انجام محاسبات در مدل vonesh شبیه سازی عملکردهای گیاهی با استفاده از روابط قدیم و جدید فائو تحت عنوان fao-1979 و fao-2009 می باشد که در این مطالعه مورد ارزیابی قرار گرفتند. سپس به منظور ارائه سیاستهای مدیریتی در بخش کشاورزی، مدل یاد شده، در چهار سطح خشکسالی و با اعمال دو سناریو به همراه سه راهکار متفاوت ( بر اساس روش شناسی طرح مدیریت خشکسالی دریاچه ارومیه) اجرا گردید و مقادیر تخصیص و سطوح زیر کشت بهینه دو روش مورد مقایسه قرار گرفت. پیش بینی جریان نیز از موضوعات مهم در برنامه ریزی منابع آب و مدیریت عرضه و تقاضای آب می باشد که در این مطالعه مد نظر قرار گرفت. بدین منظور با بررسی طیف وسیعی از مطالعات، مدل ماشین بردار پشتیبان با توابع هسته ای مختلف به همراه رگرسیون خطی محلی بمنظور پیش بینی میزان آورد در یک سال آینده انتخاب گردید.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.