تحلیل یکپارچه اثر بهبود راندمان آبیاری بر شاخص‌های اعتمادپذیری و آسیب‌پذیری سیستم منابع آب با در نظر گرفتن نوسانات آبدهی (مطالعه موردی حوضه دز)

شبیه‌سازی یکپارچه سیستم‌های منابع آب ابزاری کارآمد در ارزیابی و اتخاذ گزینه‌های مختلف تصمیم‌گیری و سیاست‌ گزاری‌های کلان در راستای دستیابی به توسعه پایدار حوضه آبریز است. از جمله سیاست‌های مدیریتی در حوضه‌های آبریز افزایش راندمان اراضی کشاورزی است. ارزیابی این سیاست‌ها با توجه به پیچیدگی عملکرد اجزا حوضه‌های آبریز و اندرکنش آنها با یکدیگر و نیز نوسانات آبدهی به‌دلایل مختلف از جمله تغییرات اقلیم از حساسیت بسیاری برخوردار است. با توجه به راندمان پایین آبیاری در کشور ایران، این مطالعه اثر سناریوهای مدیریتی شامل: افزایش بلند‌مدت راندمان آبیاری تا 20 درصد در بازه‌های 5 درصدی و سناریوهای نوسانات آبدهی شامل کاهش 5 و 10 درصد میانگین آورد رودخانه‌های حوضه را بر شاخص‌های اعتمادپذیری و آسیب‌پذیری سیستم منابع آب حوضه دز براورد کرد. ترکیب این سناریوها در مدل weap به‌صورت یکپارچه شبیه‌سازی شد. سناریوها یکبار برای شبکه آبیاری دز و بار دیگر برای کل اراضی کشاورزی حوضه دز شبیه‌سازی شدند. در سناریوهای کاهش آورد با کاهش 5 و 10 میانگین سالانه آورد، از میزان اعتمادپذیری به‌ترتیب 5/69 و 18/89 درصد کاسته شد. بهبود راندمان آبیاری 20 درصد در سناریویی که آوردهای فعلی را در نظر می‌گیرد، موجب دستیابی به اعتمادپذیری 73/58 شد. در سناریو کاهش آورد 5 درصد، اعتمادپذیری به‌ازای افزایش راندمان 20 درصد در شبکه، 3/8 درصد و به‌ازای بهبود 15 و 20 درصد راندمان در کل اراضی کشاورزی، به‌ترتیب 8/3 و 7/5 درصد افزایش داشت. در سناریو کاهش آورد 10 درصد به‌ازای بهبود راندمان 10، 15 و 20 درصد در شبکه آبیاری، اعتمادپذیری به ترتیب 1/91، 3/8 و 5/7 درصد و به‌ازای بهبود راندمان در کل اراضی کشاورزی حوضه به ترتیب 3/8، 9/46 و 13/2 درصد افزایش داشت. شاخص آسیب‌پذیری نیز در کلیه سناریوها بین 25 تا 31 درصد متغیر بود که این نوسان مورد تحلیل سیستمی قرار گرفته است.

An Integrated Analysis of the Effect of Irrigation Efficiency Improvement on the Reliability and Vulnerability of Water Resources System with Regard to Discharge Fluctuations (A Case Study: Dez Basin)

Integrated simulation of water resources systems is an efficient tool to evaluate and adopt various options in macropolicies and decisionmaking procedures that are in line with the sustainable development of drainage basins. One of the drainage basin management policies is to enhance the efficiency of agricultural land use. Considering the complicated function of the drainage basin elements and their interaction with each other due to water discharge fluctuations caused by various factors such as climate change, the evaluation of these policies is of great importance. Given the low irrigation efficiency in Iran, the present study was aimed to evaluate the effects of management scenarios (including longterm irrigation efficiency increased up to 20% with 5% intervals) and discharge fluctuation scenarios (including 5% and 10% decrease in the average basin inflows) on the reliability and vulnerability of water resources system in Dez Basin. The integrated scenarios were simulated in the WEAP model. The scenarios were separately simulated for the Dez irrigation network and all farmlands across Dez Basin. According to the results, reliability was decreased by 5.69 and 18.89% in the scenarios with 5% and 10% decrease in the average basin inflows, respectively. Furthermore, the irrigation efficiency of 20% in the scenario considering the current inflows ended up with the reliability of 73.58%. Moreover, in the scenario involving 5% decrease in the average basin inflows, the reliability was increased by 3.8% with an increasing efficiency of 20%; with 3.8% and 5.7%, there was an increasing efficiency of 15% and 20% in all farmlands, respectively. In the scenario consisting of 10% decrease in average basin inflows, the reliability was increased by 1.91%, 3.8%, and 5.7% with the increasing efficiency of 10%, 15%, and 20%; on the other hand, with, these were 3.8% 9.46%, and 13.2% with increasing efficiency in all farmlands, respectively. In all scenarios, the vulnerability was found to fluctuate between 25% and 31%, which was systematically analyzed.