مدیریت یکپارچه منابع آب در بخش های کشاورزی، شرب و صنعت با استفاده از نرم افزار WEAP (مطالعه موردی: استان قم)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 بخش تحقیقات جنگل ها و مراتع، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان قم، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی،قم

2 بخش تحقیقات جنگل ها و مراتع، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان قم، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، قم، ایران

3 گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشکده مهندسی فناوری کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران

چکیده

در شرایط کمبود آب به‌علت وقوع خشک‌سالی‌های پی‌درپی و یا رشد جمعیت، مدیریت منابع محدود آب برای افرایش بهره‌وری و استفاده بهینه از آنها لازم بوده و الگوهای مدیریتی و تخصیص آب به بخش‌های مختلف باید مورد بازبینی قرارگیرند. در این تحقیق از ﺳﯿﺴﺘﻢ ﺑﺮﻧﺎﻣﻪرﯾﺰی و ارزﯾﺎﺑﯽ منابع آب (WEAP) جهت ﻣﺪﯾﺮﯾﺖ، ﺑﻬﯿﻨﻪﺳﺎزی و ﺷﺒﯿﻪﺳﺎزی ﻣﻨﺎﺑﻊ آب در استان قم استفاده گردید. مدل مبتنی بر گره‌های عرضه و تقاضای آب شامل: نیاز شرب شهری و نیاز آبیاری کشاورزی به عنوان گره‌های تقاضا و رودخانه‌ها و منابع زیرزمینی به عنوان گره‌های عرضه برای دوره 20 ساله (2020 تا 2039) طراحی و بر این اساس چهار سناریو تعریف گردید. نتایج نشان داد، سیاست‌های دو مؤلفه اصلی مدیریتی یعنی کاهش مصرف آب در بخش کشاورزی با نرخ سالانه دو درصد و تصفیه فاضلاب با نرخ سالانه یک درصد قادر است، علاوه بر تأمین تقاضای آبی استان، سفره‌های آب زیرزمینی را با نرخ رشد سالانه یک درصد احیا نماید. با اجرای سیاست‌های سناریوی مدیریتی سطح «3» در انتهای دوره چشم‌انداز، مصرف آب در بخش کشاورزی بدون کاهش سطح زیر کشت یا عملکرد، تا 50 درصد کاهش یافته و بازده مصرف آب به همین میزان افزایش و آبخوان استان به میزان 20 درصد احیا خواهد شد. اگر وضعیت فعلی (سناریوی مرجع) دنبال شود، با توجه به افزایش طبیعی تقاضای آب به دلیل رشد جمعیت و صنعت، حتی با وجود دوره‌های ترسالی پیش‌رو، در منابع آبی تجدیدپذیر حدود 40 درصد کسری ایجاد خواهد شد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Integrated management of water resources in agriculture, drinking and industry using WEAP software (Case study: Qom province)

نویسندگان [English]

  • Hossein Tavakoli Neko 1
  • Abbas Pourmeidani 2
  • Mahdi Ghamghami 3
1 Forests and Rangelands Research Department, Qom Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, AREEO, Qom, Iran
2 Forests and Rangelands Research Department, Qom Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, AREEO, Qom, Iran
3 Department of Irrigation and Reclamation Engineering, Faculty of Agriculture, College of Agriculture & Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran
چکیده [English]

In the conditions of water shortage due to successive droughts or population growth, the management of limited water resources is necessary to increase their efficiency and optimal use, and the management patterns and allocation of water to different sectors should be reviewed. In this research, the water resources evaluation and programming system (WEAP) was used to manage, optimize in Qom province. The model based on water supply including: urban drinking needs and agricultural irrigation needs as demand nodes and rivers and underground resources as supply nodes for a period of 20 years was designed and implemented. Based on this, four scenarios were defined. The results showed that the policies of the two main management components, i.e. reducing water consumption in the agricultural sector at an annual rate of two percent and wastewater treatment at an annual rate of one percent, in addition to meeting the water demand of the province, are able to increase the underground water table at one percent annually. With the implementation of management scenario policies of level "3" at the end of the vision period, water consumption in the agricultural sector has decreased by 50% without reducing the cultivated area or yield, and the efficiency of water consumption has increased by the same amount. If the current situation (reference scenario) is followed, due to the natural increase in water demand due to the growth of population and industry, even with the upcoming rainy periods, there will be a deficit of about 40% in renewable water resources.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Water resources
  • management and planning
  • water efficiency and modeling