11212

10318

كارشناسي ارشد

مديريت منابع آب

اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مهندسي عمران

1394

[شش]، 121ص.: مصور

آزاده احمدي

نجمه مهجوري مجد، حميدرضا صفوي

1395/02/04

مهندسي عمران

ID10318

1 0 چكيده 1 در جهان امروز آب مهمترين عنصر براي توسعه كشورها است و كمبود آن باعث تنش ميان كاربران ميشود تغييرات آب و هوايي افزايش جمعيت و توزيع غيريكنواخت زماني و مكاني منابع آب عواملي هستند كه باعث كمبود آب ميشود يكي از راهحلها براي رفع كمبود منابع آب انتقال آب از حوضهاي با منابع آبي مناسب به حوضه ديگر است معموال با انتقال آب حوضه مقصد به علت افزايش فعاليت اقتصادي با سود و حوضه مبدأ با كاهش فعاليت اقتصادي و خسارت همراه ميشود بنابراين تخصيص آب و رفع اختالف ميان تصميمگيرندگان يكي از مهمترين مسائل در پذيرش طرح انتقال آب است تكنيكهاي نظريه بازي يك زبان موثر و دقيق براي بحث در مورد درگيريهاي خاص منابع آب فراهم ميكند و ميتواند مطلوبيتها اختالف نظرها قدرت نسبي تصميمگيرندگان و تخصيص مجدد ميان مدعيان را در نظر بگيرد فالت مركزي ايران با كمبود منابع آب روبرو است و برنامهاي كه مديران براي آن پيش رو گرفتهاند انتقال آب است در اين پاياننامه به بررسي طرح انتقال آب بهشتآباد پرداخته شده است كه آب را از حوضه كارون به حوضه گاوخوني انتقال ميدهد براي تخصيص آب به كاربران چهار سناريو تعريف شده كه در سناريوها انتقال آب افزايش نياز آبي و بهبود راندمان كشاورزي ديده شده است مدل MODSIM براي تخصيص منابع آب با توجه به سياستهاي تاريخي براي هر سناريو استفاده شده است كه به عنوان تخصيص اوليه در نظر گرفته ميشود نتايج حاصل از اين قسمت تخصيص منابع آب به كاربران در هر حوضه قبل از اجراي طرح بهشتآباد را نشان ميدهد در ادامه با در نظر گرفتن طرح بهشتآباد و با كمك تئوري بازي به حل اختالف پرداخته شده است در بخش حل اختالف از دو رويكرد همكارانه و غيرهمكارانه استفاده شده است در رويكرد همكارانه سه بازيكن كشاورزي گاوخوني صنعت گاوخوني و كشاورزي كارون و غيرهمكارانه دو بازيكن حوضه گاوخوني و حوضه كارون تعريف شده است با بررسي سود ائتالفهاي مختلف بين بازيكنان سود حاصل از ائتالف كلي بيشترين مقدار را دارا است در رويكرد همكارانه با تخصيص مجدد سود همهي بازيكنان از شرايط اوليه بيشتر شده است براي بررسي ميزان همكاري ميان بازيكنان از شاخص گاتلي استفاده شده است كه تمايل بازيكنان براي خروج از ائتالف را نشان ميدهد اين شاخص براي كشاورزي كارون و صنعت گاوخوني تقريبا يك شده است و براي كشاورزي گاوخوني بيشتر از يك شده است همچنين با بررسي شاخص گاتلي دو بازيكن صنعت گاوخوني و كشاورزي كارون نقش مهمي در تشكيل ائتالف بر عهده دارند در مدل غيرهمكارانه تئوري بازيها با استفاده از چهار شاخص تعادل نش عقالنيت كلي عقالنيت متناسب و تعادل دائمي تعادل بازي بررسي شده است نتايج غيرهمكارانه تئوري بازيها نشان داده است با انتقال آب و عدمپرداخت انگيزشي از سمت حوضه گاوخوني تعادل بازي به سمت عدمهمكاري پيش ميرود و حوضه كارون با انتقال آب مخالفت ميكند با پرداخت انگيزشي از سمت حوضه گاوخوني پايداري بازي از نقطه عدمهمكاري به سمت همكاري پيش ميرود همكاري دو حوضه زماني صورت ميگيرد كه حوضه كارون با انتقال آب موافقت كند و حوضه گاوخوني براي ماندن حوضه كارون در بازي پرداخت انگيزشي كند مقدار اين پرداخت انگيزشي در سناريو 4 54 457 ميليارد تومان سناريو 2 1 517 ميليارد تومان سناريو 9 117 ميليارد تومان و سناريو 1 1 477 ميليارد تومان است كلمات كليدي انتقال آب تخصيص آب رفع اختالف تئوري بازي رويكرد همكارانه رويكرد غيرهمكارانه پرداخت انگيزشي

122 Water Resources Allocation in Inter basin Water Transfer Projects Using Game Theory A Case Study Behesht Abad Project Ali Akbar Afzali a afzali@cv iut ac ir January 12 2016 Department of Civil Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language Farsi Supervisor aahmadi@cc iut ac ir Abstract In recent decades water is the most important element to develop countries and the water shortage causes conflict among the users Climate changes population growth timely and regional uneven distribution of water resources are the factors that causing water shortages One of the solutions for solving the shortage of water resources problem is water transfer from basin with appropriate water resources to another basin Usually by Inter basin water transfer origin basin due to economic activity increase associated with benefit and destination basin because of economic activity reduction face with detriment Therefore water allocation and solving conflicts among decision makers is one of the most important issues in water transfer projects Game theory techniques provide an effective and accurate language to discuss water sources conflict and it can consider the desirability disagreements decision makers relative power and reallocation among claims The central Plateau of Iran is facing with water shortage and managers suggest water transfer for solving the problem In this thesis Beheshtabad water transfer project has been studied which transfers water from Karun basin to Gavkhuni basin For water allocating to users four scenarios are defined include water transfer increasing water demand and agricultural efficiency improvement MODSIM model for water resource allocation is used according to historical policy for each scenario that is considered as initial allocation The results of this section indicate the water resources allocation to users before Beheshtabad project Then considering Beheshtabad project and game theory is used to resolve conflict In order to solve conflicts Cooperative and non cooperative approaches were used Gavkhoni agricultural Gavkhoni industry and Karun agriculture are three players in cooperative approach and for non cooperative approach two player are defined including Gavkhoni basin and Karun basin Considering different coalitions among players the benefits of the overall coalition has the greatest value In cooperative approach with the reallocation benefits of all players are more than the initial conditions Gatly index were used to assess the cooperation rate among the players which shows players intent for coalition removal The index for Gavkhoni industry and Karun agriculture is approximately 1 and for Gavkhoni agriculture is more than one In addition considering Gatly index two players include Gavkhoni industry and Karun agriculture play an important role in forming a coalition In the non cooperative game theory game equilibrium has been investigated by using four indicators includes Nash equilibrium General Metarationality GMR Symmetric Metarationality SMR and Sequential Stability SEQ Non cooperative game theory results shows that by water transfer and incentive payment of the Gavkhoni basin game equilibrium goes to Non cooperation and Karun basin disagrees with water transfer The incentive payment of Gavkhoni basin game equilibrium goes from Non cooperation to the cooperation Cooperation among the two basins is done when Karun basin accept water transfer and Gavkhoni incentive payment to Karun basin stay in the game The amount of the incentive payment in scenario 1 is 751 15 billion toman Scenario 2 7454 billion toman Scenario 3 740 3 billion toman and Scenario 4 771 4 billion toman Keywords water transfer water allocation conflict resolve game theory cooperative approach non cooperative approach incentive payment

آزاده احمدي

نجمه مهجوري مجد، حميدرضا صفوي