تخصیص بهینه آب در شبکه های آبیاری در شرایط لحاظ تغییرات شوری، مطالعه موردی: شبکه های آبیاری زاینده رود

شوری و کمبود آب از محدودیت‌های عمده تولید محصولات زراعی در مناطق خشک و نیمه خشک هستند. در این مناطق گیاهان بر حسب کمیت و کیفیت آب، ممکن است تحت تاثیر همزمان تنش‌های شوری و خشکی قرار گیرند.  لذا با توجه به محدودیت‌های منابع آب در این مناطق، بهینه‌سازی عمق آبیاری محصولات حائز اهمیت زیادی می‌باشد.  هدف اصلی تحقیق حاضر ارائه روش بهینه‌سازی تخصیص منابع آب با توجه به محدودیت‌های کمی و کیفی آب به منظور مدیریت خشکسالی می‌باشد. همچنین به منظور ارتقاء کارامدی مدل‌سازی، در روش‌شناسی مد نظر در بهینه‌ سازی تخصیص آب، شبکه ‌ها محصولات و مراحل رشد آنها و همچنین دور آبیاری در محاسبات لحاظ می‌‌گردد. بدین منظور  از یک مدل بهینه‌سازی سه لایه به منظور بهینه‌سازی  از سطح گیاه تا شبکه‌ های آبیاری استفاده می‌گردد. در این رویکرد با لحاظ شبیه‌ سازی عملکرد محصولات با استفاده از روش جدید فائو موسوم به fao-2009 ،  میزان تخصیص آب در سطوح مختلف تقاضا به گونه ای تعیین می‌گردد که درآمد خالص  حاصل از سیستم حداکٍثر گردد.  بدین ترتیب مدل توسعه یافته قادر است در شرایط مختلف شوری و کمبود آب میزان عملکرد محصولات زراعی وهمچنین مقادیر بهینه تخصیص آب از سطح مخزن تا دوره رشد گیاه را برآورد کند. بررسی نتایج مدل در شبکه‌های آبیاری حوضه آبریز زاینده رود حاکی از آن است که سیستم مدل‌سازی سه لایه مورد استفاده در این تحقیق، به بخوبی توانست محاسبات لازم را برای تخصیص و توزیع آب بین شبکه‌ها، محصولات کشاورزی و برنامه‌ریزی آبیاری با توجه به محدودیت‌های کمی‌و کیفی منابع آب پوشش دهد. در این شرایط با افزایش مقدار شوری نرخ تغییرات درآمد بیشتر شده به گونه ای که با افزایش شوری در بازه 710ds/m کاهش درآمد کل سیستم  نسبت به حالت پایه ( بدون لحاظ اثرات شوری‌) از 43 میلیارد ریال تا 103 میلیارد ریال می‌باشد

Optimization of Water Allocation in Irrigation Networks Considering Water Quantity and Quality Constrains,Case Study: Zayandehroud Irrigation Networks

Salinity and water deficiency are the major constraints of crop production in arid and semi arid areas. Plants in these areas may simultaneously be affected by salt stress and drought based on the water quality and quantity. Considering the limitations of water resources in such areas, optimization of product depth of irrigation is very important. The main goal of this study is to provide a water resource allocation optimization method according to the qualitative and quantitative restrictions in order to manage water allocation in droughts. Also to enhance the modelling efficiency, water allocations in irrigation networks, crop productions and their growing stages and irrigation periods are considered in the optimization procedure. Finally, the developed model is able to estimate crop yields as well as the optimal amounts of water allocation from reservoir to plant growth stages due to salinity and water resources constraints. Evaluation of proposed model in Zayandehroud irrigation network showed that the modeling system used in this study is able to cover required calculations for allocation and distribution of water between subnetworks, crops, and agricultural irrigation planning according to the qualitative and quantitative restrictions in water resources.