پديد آورنده :
سپهري فر، سعيد
عنوان :
مديريت و بهره برداري تلفيقي از منابع آب سطحي و زيرزميني با استفاده از تكنيك سناريونگاري- مطالعه موردي دشت افزر
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
مهندسي و مديريت منابع آب
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
چهارده،113ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
حميد رضا صفوي، محمد حسين گل محمدي
توصيفگر ها :
بهرهبرداري تلفيقي , سناريونگاري , WEAP , تحليلسناريو , عدمقطعيت
استاد داور :
كيوان اصغري، رامتين معيني
تاريخ ورود اطلاعات :
1398/04/16
رشته تحصيلي :
مهندسي عمران
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1398/04/16
چكيده فارسي :
چکیده مدیریت پایدار منابعآب نیازمند ارزیابی دقیق سرانه مصرف و درک درست از عوامل موثربر مصرف است تقاضاهای مختل و غیرقابل پیشبینی ممکن است سبب اختالل در موجودیت منابعآبی شود ازاینرو بهرهبرداری تلفیقی از منابعآب با استفاده از روش سناریونگاری میتواند اطمینانپذیری استفاده از آنها را در شرایط وجود عدمقطعیت در منابع و مصارف افزایش دهد محدوده مطالعاتی دشتافزر که در حوضه آبریز مند و در استان فارس واقع شده است از لحاظ تولیدات کشاورزی شامل باغات و نخیالت از جایگاه ویژهای در کشور برخورداراست لذا استفاده بیش از حد از سفره آب زیرزمینی باعث افت شدید سطح ایستابی در آبخوان این محدوده شدهاست وجود سد سلمانفارسی در این منطقه اهمیت استفاده تلفیقی از منابعآب سطحی و زیرزمینی برای پایداری منابعآب موجود را دو چندان کردهاست هدف از این تحقیق بررسی سناریوهای ممکن و محتمل مدیریت تلفیقی منابع آب سطحی و زیرزمینی محدوده مورد مطالعه برای آینده کوتاه مدت 5ساله میباشد تا از این رو بهترین سناریو برای پایداری کمی منابعآب به ویژه احیای آب زیرزمینی دشتافزر انتخاب شده و در عین حال نیازهای موجود در حوضه نیز در حد مطلوب تأمین شود این سناریوها شامل 1 ادامه روند موجود 2 توسعه شبکه آبیاری 3 احداث تغذیه مصنوعی 4 انتقال آب به شهرهای مجاور از سد سلمانفارسی 5 اجرای همزمان سناریوهای توسعه شبکه آبیاری انتقال آب از سد سلمان واحداث تغذیه مصنوعی 6 مدیریت مصرف و 7 احداث سد کوار در باالدست سد سلمانفارسی درشرایط سناریو مدیریت مصرف میباشد از مدل ارزیابیو برنامهریزی منابعآب WEAP جهت شبیه سازی رفتار حوضه استفاده شد که برای توسعه سناریوهای فوق مورد استفاده قرار گرفته شدهاست جمعآوری اطالعات تولید نقشههای منطقه شبیهسازیو کالیبراسیون مدل WEAP از پرحجمترین و زمانبرترین مراحل انجام پایاننامه بوده است براساس اطالعات موجود از وضعیت منابع و مصارف دوره شبیهسازی و کالیبراسیون مدل به مدت 51 سال از سال 9731 تا سال4931 انتخاب شده و شبیهسازی با گام زمانی ماهانه انجام شدهاست در این تحقیق کالیبراسیون مدل بهصورت دستی انجام و اندرکنش بین رودخانه وآبخوان دشتافزر با استفاده از روش دبیهای به حساب نیامده بین ایستگاههای هیدرومتری IF و Unac Ex محاسبه شدهاست در این پایاننامه از روابط فازی معیارهای عملکرد شامل اطمینانپذیری آسیبپذیریو برگشتپذیری استفاده شدهاست که نسبت به روش کالسیک با درنظر گرفتن تمام بازه عدمقطعیت از صفر تا صددرصد نتیجهای واقع گرایانهتر از وضعیت پایداری منابعو مصارف ارائه میدهد سناریوهای ذکرشده فوق با در نظرگرفتن پدیده تغییراقلیم براساس ترکیب خروجی مدلهای AOGCM وریز مقیاسسازی آن توسط مدل LARS WG و تخمین میزان رواناب تولیدشده حاصل از پارامترهای اقلیمی بارش و دما توسط روش تیسنبندی با اعمال ضرایب رواناب و همچنین با استفاده از مدل شبکه عصبیمصنوعی برای آینده قریبالوقوع 5 ساله از سال 7931 تا سال1041 در مدل WEAP توسعه دادهشده است نتایج حاصل از هریک از این سناریوها با استفاده از معیارهای عملکرد و شاخص پایداری فازی مورد ارزیابی قرار گرفته شده است نتایج نشان داد علیرغم اینکه در سناریو ادامه روند موجود تمام نیازهای موجود در حوضه به طور کامل تأمین میشود ولی وضعیت آبخوان دشتافزر با داشتن شاخص پایداری به مقدار 99 21 درصد شرایط مناسبی ندارد این در حالی است که سد سلمانفارسی با پایداری 49 16 درصد در شرایط مطلوبی بهسر خواهد برد اجرای سناریوهای 2 تا 5 با توجه به اینکه نسبت به سناریوی ادامه روند وضعیت پایداری حجم ذخیره آبخوان دشتافزر را به ترتیب66 1 29 3 36 0و 47 6درصد افزایش و برای سد سلمان فارسی به ترتیب به اندازه 63 7 24 0 32 34 و 13 55 درصد کاهش میدهد ولی هیچکدام از اینها نمیتواند منجر به توق روند نزولی سطح آب زیرزمینی در آبخوان دشت افزر شود اجرای سناریوی انتقال آب از سد سلمانفارسی تاثیرگذارترین سناریو بر وضعیت مخزن سطحی میباشد که باعث افت شدید 13 55 درصدی پایداری حجم ذخیره سد نسبت به سناریوی پایه میشود همچنین نتایج نشان داد تنها سناریویی که می تواند موجب توق روند نزولی سطح آب زیرزمینی در آینده 5 ساله شده و پایداری ذخیره آبخوان را از 99 21 درصد به 19 42 درصد برساند کاهش 53 درصدی در مصرف کشاورزی در این محدوده می باشد احداث سد کوار درشرایط سناریو مدیریت مصرف مجاز خواهد بود حداکثر 03 درصد دبی متوسط ورودی از این نقطه به سد سلمان را در خود ذخیره کند چرا که درغیر این صورت احداث سد کوار پایداری ذخیرهسازی منابعآب سدسلمان فارسی را برای رسیدن به حجم مطلوب به زیر 05 درصد خواهد رساند که ادامه این روند مشکالت مدیریت منابع و مصارف را در منطقه دوچندان خواهدکرد کلماتکلیدی بهرهبرداری تلفیقی سناریونگاری WEAP تحلیلسناریو عدمقطع
چكيده انگليسي :
Conjunctive Use of Surface Water And Groundwater Using Scenario Analysis Technique Case Study Afzar Basin Saeid Sepehrifar Saeid ab91@gmail com Date of Submission 9 June 2019 Department of Civil Engineering Isfahan University of Technilogy Isfahan 84156 83111 IranDegree M Sc Language FarsiSupervisors Dr Hamid Reza Safavi hasafavi@cc iut ac ir Dr Mohammad Hossein Golmohammadi m golmohammadi@cc iut ac irAbstractSustainable water resources management requires accurate assessment of consumption and proper understanding of thefactors affecting it Various and unpredictable requests may make it difficult to access water resources thereforeconjunctive use of water resources by scenario analysis can increase their reliability in resources and consumption underuncertainty Afzar basin the case of the study located in the Mond catchment area and in Fars province This area in termsof agricultural production including Citrus gardens and Palms gardensis a special place in Iran The excessive use ofgroundwater has led to intensive dropdown in the water level of the aquifer The existence of the Salmanfarsi Dam in thisregion has increased the importance of the conjunctive use of surface water and groundwater resources for the sustainabilityof water resources This study has investigated the possible and probable scenarios of integrated management of surfaceand ground water resources of the basin for the short period of the future 5 years To select the best scenario for thequantitative stability of water resources especially the recovery of groundwater as well as supplying all demands of thebasin desirably These scenarios include 1 the baseline scenario is to continue the existing process 2 developing irrigationnetworks 3 constructing aquifer re injection 4 transporting water to neighboring cities of Salmanfarsi Dam 5 developing the irrigation networks transferring water from Salman Dam and aquifer re injection 6 Management ofconsumption and 7 Construction of the Kavar Dam at the upstream of the Salmanfarsi Dam The Water Evaluation AndPlanning Model WEAP is applied to simulate basin water resources status and also to develop the above mentionedscenarios Data collection maps projection simulation and calibration of the WEAP model are the most important andtime consuming parts of this research Based on the available information 15 year from 1379 to 1394 monthly data isselected for simulation and calibration of the model In this study model calibration was carried out manually also theinteraction between the river and the groundwater was calculated using un accounted extractions Unac Ext orIncremental flows Ifs method between the hydrometric stations In this study fuzzy membership functions have beenused to compute performance criteria such as reliability resilience and vulnerability which provide a more realistic resultthan the classical method because of taking into account the whole range of uncertainty from zero to 100 to a morerealistic outcome than the sustainability of resources and consumptions The aforementioned scenarios were apply to themodel considering the climate change based on the outputs of the AOGCM models and downscaling by the LARS WGmodel and estimating the predicted runoff from the climatic parameters precipitation and temperature The neuralnetwork has been developed to predict runoff and then are inputted to the WEAP model for the near future from 1397 to1401 The results the scenarios are evaluated using performance criteria and fuzzy Sustainability Index SI The resultsof the baseline scenario show that all requirements in the basin have been fully met but the status of the Afzar aquifer with12 99 of SI which is not in accurate range of desirability the Salmanfarsi Dam with 61 94 of SI will be in a goodcondition Regarding to the baseline scenario by implementing the scenarios 2 to 5 the sustainability of the aquifer volumeincreased 1 66 3 92 0 63 and 6 74 percent respectively and for the Salmanfarsi dam decreasing to 7 36 0 4
استاد راهنما :
حميد رضا صفوي، محمد حسين گل محمدي
استاد داور :
كيوان اصغري، رامتين معيني