حوضه آبریز رودخانه قزل اوزن- سفیدرود از حوضه های آبریز با رودخانه ای مرزی می باشد که از ویژگی های منحصر به فرد آن می توان به حضور 8 ذینفع در آن اشاره نمود که استان های کردستان، زنجان، آذربایجان شرقی، اردبیل، همدان، قزوین، تهران و گیلان را شامل می شود. در این حوضه طرح های توسعه بسیاری نظیر ساخت چندین سد در استان های بالادست در حال انجام می باشد که برخی از آنها در دست ساخت و برخی در حال مطالعه می باشند. اجرایی شدن هر یک از این طرح ها اثرات سوئی را بر میزان منابع آب قابل دسترس استان های پایین دست که در گذشته از منابع آب این رودخانه برخوردار بودند، خواهد داشت. پدیده تغییر اقلیم نیز از دیگر عواملی است که شرایط کاهش منابع آب در این استان ها را تشدید خواهد کرد. از این رو رودخانه قزل اوزن- سفیدرود به یکی از پر چالش ترین حوضه ها در بحث تخصیص منابع آب تبدیل شده است. این تحقیق تلاش دارد اثرات احداث هر یک از سدهای طرح های توسعه و نیز تغییر اقلیم را بر جریانات طبیعی رودخانه قزل اوزن- سفیدرود ارزیابی نماید. از دیگر اهداف این تحقیق شناسایی مکانیزم های منصفانه تخصیص منابع آب بین ذینفعان درگیر در حوضه آبریز تحت شرایط اقلیمی مختلف و نیز شرایط تغییر اقلیم می باشد. در این راستا ابتدا حوضه آبریز قزل اوزن- سفیدرود در محیط weap شبیه سازی شده و مدل برای شرایط پایه و 4 سناریوی مختلف طرح های توسعه اجرا گردید. نتایج، حساسیت بالای استان گیلان (پایین دست ترین استان) را به اجرایی شدن طرح های توسعه نشان می دهد که کاهش جریان ورودی به سد سفیدرود تا 35 درصد از جمله اثرات احداث طرح های بالا دست می باشد. همچنین نتایج بررسی هر یک از سناریوها تحت تاثیر پدیده تغییر اقلیم، بیانگر کاهش 25 درصدی جریان ورودی به سد سفیدرود نسبت به شرایط تاریخی می باشد. به منظور کاهش تنش های ایجاد شده بین ذینفعان این حوضه رویکرد ورشکستگی که از رویکردهای تئوری بازی های همکارانه می باشد، به عنوان روشی برای تخصیص منابع آب در این حوضه انتخاب گردید. در این تحقیق تخصیص منصفانه در شرایط مختلف طرح های توسعه و تغییر اقلیم، با 4 روش از این رویکرد، شامل قانون ورشکستگی نسبی (p)، نسبی تعدیل شده (ap)، مقید به سود یکسان (cea) و مقید به ضرر یکسان (cel) انجام شد. ارزیابی پایداری نتایج به دست آمده نشان داد که قوانین تخصیص منصفانه در شرایط اقلیمی متفاوت، می تواند تغییر نماید. بنابراین لازم است تا در شرایط مختلف اقلیمی مکانیزم های تخصیص جداگانه ای مورد ارزیابی قرار گیرد. بر اساس آنالیزهای انجام شده، استفاده از قوانین ap و p به ترتیب برای شرایط اقلیمی نرمال و خشکسالی در تخصیص منابع آب حوضه آبریز قزل ازن- سفیدرود پیشنهاد می گردد.

این مطالعه به بررسی ارائه راهکارهای سازگاری با سطوح احتمالی مختلف تاثیر تغییر اقلیم بر منابع آب حوضه زاینده رود پرداخته است. اثرات پدیده تغییر اقلیم بر سیستم های منابع آب حوضه زاینده رود در چارچوب مجموعه چندگانه مدل های اقلیمی با رویکرد احتمالی مورد بررسی قرار گرفته است. پردازش سناریوهای اقلیمی نشان می دهد که به طور کلی دمای سالانه در اصفهان 5/1-1/1 درجه سانتی گراد افزایش خواهد یافت که می توان گفت طی دوره 2044-2015 شهر اصفهان با شرایط گرم تر و خشک تری تحت تاثیر تغییر اقلیم روبرو خواهد شد. نتایج کلی اثرات تغییر اقلیم بر پارامتر بارندگی زیر حوضه پلاسجان، که تامین کننده اصلی منابع آب حوضه زاینده رود است نشان می دهد که با کاهش 38-14 درصدی بارندگی و افزایش 76/0-46/0 درجه سانتی گراد در درجه حرارت سالانه می توان گفت که قسمت غربی حوضه آبریز با شرایط گرم تر و خشک تری روبرو خواهد شد که اثرات قابل ملاحظه ای بر منابع و مصارف آب در گستره حوضه زاینده رود خواهد داشت. نتایج نشان می دهد که جریان ورودی به سد زاینده رود در مقیاس سالانه 43-8 درصد تحت سناریوهای مختلف تغییر اقلیم کاهش می یابد. بنابراین حوضه آبریز زاینده رود به عنوان یک منطقه آسیب پذیر به تغییر اقلیم بوده و شناسایی و اتخاذ سیاست های موثر برای کاهش اثرات تغییر اقلیم لازم و ضروی می باشد.در این مطالعه به منظور ارزیابی قابلیت پروژه های انتقال آب بین حوضه ای در تامین نیاز آب رو به گسترش حوضه زاینده رود یک مدل جامع بر مبنای رویکرد دینامیک سیستم ها بنام مدل مدیریت و پایداری حوضه آبریز زاینده رود (zrw-msm) توسعه یافته است. نتایج مربوط به شبیه سازی سیاست های انتقال آب بین حوضه ای برای برطرف نمودن کمبود آب نشان می دهد تامین بیش تر آب بدون شناخت از پویایی مشکلات مربوط به این استراتژی، به افزایش نیاز آب در حوضه زاینده رود منتهی می گردد. در حقیقت پروژه های انتقال آب به عنوان راه حل موقتی کاهش شدت بحران آب موثر می باشند، درحالی که افزایش عرضه منجر به افزایش پیوسته ی تقاضای آب گردیده که منجر به بازگشت دوباره کمبود آب البته با شدت بیش تر به داخل مرزهای حوضه می شود. توسعه کنترل نشده حوضه زاینده رود موجب گردیده است که تقاضا برای آب از ظرفیت طبیعی منابع آب موجود در حوضه تجاوز نماید. بنابراین، پیاده سازی برنامه های جامع مدیریت تقاضا از اهمیت بسیار بالاتری برخوردار است تا بتواند بین توسعه اجتماعی- اقتصادی و ظرفیت عرضه منابع آب تعادل ایجاد نموده و منجر به افزایش اثربخشی راه حل های عرضه محور رایج مانند پروژه های انتقال آب گردد. نتایج حاصل از این تحقیق نشان می دهد که سیاست گذاران و برنامه-ریزان منابع آب در حوضه زاینده رود بایستی بر افزایش بهره وری آب در بخش کشاورزی و تشویق کشاورزان به کاشت گیاهان کم مصرف و حذف و یا کاهش سطح زیر کشت گیاهان پر مصرف مانند برنج و ذرت به پائین ترین سطح ممکن متمرکز گردند تا از آسیب پذیری حوضه در مواجهه با سال های کم بارش کاسته شود. به منظور ارزیابی راهکارهای مدیریتی مناسب به منظور ایجاد سازگاری در سیستم منابع آب حوضه در برابر پدیده تغییر اقلیم طی دوره زمانی 2044-2015، از مدل zrw-msm استفاده شده است. ارزیابی گزینه های مدیریتی متعدد نشان می دهد که بسته های سیاستی در سازگار نمودن سیستم منابع آب حوضه در برابر پدیده تغییر اقلیم موفق بوده اند که دارای رویکرد مدیریت همزمان عرضه و تقاضای آب بوده اند. اتخاذ سیاست هایی با نگرش واحد (مدیریت عرضه و یا تقاضا) نمی توانند پاسخ گوی اثرات سطوح شدید تغییر اقلیم بر نیاز آب رو به گسترش در حوضه باشند. بهبود راندمان مصرف آب در بخش کشاورزی و تغییر در الگوی کشت رایج در حوضه در صورتی که با سیاست های افزایش عرضه آب (از طریق پروژه های بارورسازی ابرها و یا انتقال آب) همراه شوند می توانند استراتژی موثری برای سازگار نمودن سیستم منابع آب حوضه زاینده رود در برابر سطوح احتمالی مختلف تغییر اقلیم به شمار رود.