اولویت بندی سناریوهای توسعه ی کم اثر به منظور مدیریت کیفیت رواناب شهری با استفاده از روشهای تصمیم گیری چندمعیاره در شهر گرگان
نویسندگان
1 دکتری علوم و مهندسی آبخیزداری، دانشکده ی منابعطبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابعطبیعی ساری، ساری، ایران
2 استاد گروه علوم و مهندسی آبخیزداری، دانشکده ی منابعطبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابعطبیعی ساری، ساری، ایران
3 استادیار گروه علوم و مهندسی آبخیزداری، دانشکده ی منابعطبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابعطبیعی ساری، ساری، ایران
4 دانشیار، دانشکده ی مهندسی آب و خاک، دانشگاه علوم کشاورزی و منابعطبیعی گرگان، گرگان، ایران
doi
10.22092/wmrj.2023.359714.1488چکیده
مقدمه و هدفدر سالهای اخیر، با رشد سریع جمعیت، توسعهی روزافزون شهر نشینی و صنعتی شدن جوامع، آبشناسی (هیدرولوژی) آبخیزهای شهری، دچار تغییرات زیادی شده است. این تغییرات در طی زمان موجب بروز سیلاب و آبگرفتگی معابر در نواحی شهری شده است و از سویی دیگر رخداد سیلاب در مناطق شهری بهدلیل تراکم جمعیت و امکانات، می تواند خسارتهای جبران ناپذیر و کاهش کیفیت رواناب را بههمراه داشته باشد. برای مدیریت رواناب ها و جلوگیری از جاری شدن سیل و آلودگی آب ها رویکردهای نوینی پیشنهاد شده است، که توسعهی کم اثر LID یکی از این رویکردها است. هدف استفاده از این روش، شبیه سازی شرایط آبشناختی (هیدرولوژیک) منطقهی شهری، قبل از توسعه است. به این منظور در این پژوهش ارزیابی ویژگیهای کیفیت (BOD,TP,TN) با استفاده از بهترین شیوه های مدیریت توسعهی کم اثر (LID/BMPs ) در شهر گرگان بررسی شد.مواد و روشهاابتدا اطلاعات مربوط به منحنیهای شدت-مدت-بارندگی، نقشه های کاربری شهری و زمینها و نقشه های توسعهی شهری آبخیز گرگان جمعآوری شد. برای ایجاد مدل آبشناختی در شهر گرگان و بررسی تأثیر LID بر رواناب از مدل EPA-SWMM استفاده شد. با توجه به توسعهی شهری منطقه، شش گزینهی پشت بام سبز، سامانهی ماند زیستشناختی (بیولوژیکی)، جوی باغچه، بشکهی باران، ترانشهی نفوذ و روکش های نفوذپذیر، با رگبار 6 ساعته، با دورهی بازگشت 2، 5 و 10 ساله برای تحلیل کیفی با استفاده از ویژگیهای نیترات، فسفات و BOD درنظر گرفتهشد.نتایج و بحثنتایج بهدستآمده از واسنجی و اعتبارسنجی مدل براساس سنجهی ناش-ساتکلیف بیشتر از 5/0 نشان داد که برای شبیه سازی کیفیت رواناب شهری، مدل SWMM دقت لازم را دارد. نتایج نشان داد که بهترتیب سامانهی پشت بام سبز، بشکه ی باران و روکش های نفوذپذیر با کاهش آلایندههای رواناب سطحی در مقایسه با وضعیت موجود بهترین عملکرد را در بهبود کیفیت رواناب سطحی در منطقه داشتند. بهکارگیری روش های توسعهی کم اثر در منطقه به عاملهای مختلفی مانند عاملهای محیطی، اقتصادی و کارایی آن ها بستگی دارد. نتایج گویای آن است که همهی سناریوهای LID انتخابشده در پژوهش در بهبود کیفیت رواناب سطحی مؤثر بوده اند، اما هر یک از سناریوها عملکرد متفاوتی را نشان دادند.نتیجه گیری و پیشنهادهابا وجود اینکه تمام سناریوهای LID بررسیشده در این پژوهش در مهارکردن رواناب سطحی و بهبود کیفیت آن مؤثر بوده اند، از آنجایی که با اجرای سناریوهای پشت بام سبز، بشکهی باران و روکش های نفوذپذیر اندازهی فسفات، نیترات و BOD در مقایسه با وضعیت موجود و سایر سناریوها کاهش بیشتری داشت، در نتیجه تأثیر اقدامهای مدیریتی پشت بام سبز، بشکهی باران و روکش نفوذپذیر بیشتر بوده است، و پیشنهاد می شود بهمنظور بهبود کمیت و کیفیت رواناب سطحی، این اقدامها در اولویت های اجرایی باشند.