تاثیر استراتژی ‌های مدیریت سیستم های منابع آب بر شاخص های خشکسالی در سد جره

خشکسالی های ناشی از کمبود بارش و افزایش مصرف آب در سراسر جهان در حال افزایش است و از تبعات آن اثرات نامطلوب اقتصادی و زیست محیطی است. اثرات نامطلوب را می توان با استفاده از الگوهای بهره برداری بهینه و استفاده از قوانین جیره بندی در دوره های خشکسالی کاهش داد. در این روش ها با وجود امکان تامین کل نیاز، گاهی تنها قسمتی از آن تامین می شود؛ این عمل موجب ذخیره آب و پذیرش یک کمبود کوچک در بازه زمانی جاری برای کاهش کمبودهای شدید در آینده می شود. این پژوهش یک مطالعه موردی برای تعیین منحنی های فرمان بهره برداری از سد جره و بررسی تاثیر بهره برداری از سد با دو سیاست بهره برداری استاندارد (sop) و جیره بندی بر شاخص های خشکسالی پایین دست است؛ که تاکنون از این نظر بررسی نشده است. به این منظور از طریق اتصال یک مدل بهینه ساز الگوریتم ژنتیک به یک مدل شبیه ساز، مقادیر بهینه منحنی٬ های فرمان و ضرایب جیره بندی براساس داده های تاریخی جریان ورودی به مخزن مطالعه شد و کارایی مدل در سیستم منابع آب رودخانه الله ارزیابی گردید. همچنین شاخص خشکسالی sdi، عملکرد sop و مدل جیره٬ بندی در دوره پایه از طریق محاسبه مقدار تابع هدف یا شاخص اصلاح شده کمبود (msi) و شاخص های اعتمادپذیری، آسیب پذیری و برگشت پذیری، بررسی شد. نتایج نشان داد که با استفاده از مدل جیره بندی، تابع msi نسبت به sop در دوره مورد نظر 41 درصد بهبود یافته است. همچنین با اجرای سیاست جیره بندی، آسیب پذیری سیستم نسبت به روش sop به مراتب بهبود یافته و از 64 به 26 درصد رسیده است.  

the effect of management strategies of water resources systems on drought indicators in jarreh dam

droughts caused by precipitation deficits and increasing water consumption are intensifying worldwide, with negative economic and environmental consequences. the negative impacts can be mitigated by using optimized reservoir operation patterns and implementing rationing rules during droughts. these approaches involve meeting only a portion of total demand, allowing for water storage and accepting a small current deficit to mitigate severe future shortages. this research presents a case study to determine the operational command curves for jareh dam and to investigate the impact of reservoir operation under two management policies, standard operating procedure (sop) and rationing, on downstream drought indices, an aspect not previously studied. to achieve this, an optimization model coupled with a genetic algorithm was linked to a simulation model to determine the optimal values of command curves and rationing coefficients based on historical inflow data to the reservoir. the performance of the model was evaluated in the allah river water resources system. in addition, the drought severity index (sdi), sop performance, and rationing model performance during the base period were evaluated by calculating the objective function value or modified shortage index (msi) and the resilience, vulnerability, and reversibility indices. the results showed that under the rationing model during the study period, the msi value improved by 41% compared to the sop method. in addition, the implementation of the rationing policy significantly improved the vulnerability of the system compared to the sop method, reducing it from 64% to 26%.