رویکردی مکانیـ زمانی به آبیاری و کشت گیاهان کشاورزی با نگاهی به آب مجازی، سیستم اطلاعات مکانی و هوش جمعی مورچگان
نویسندگان
1 دانشکدۀ منابع طبیعی و محیط زیست، دانشگاه علوم و تحقیقات آزاد اسلامی، تهران، ایران
2 دانشکدۀ منابع طبیعی و محیط زیست، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات تهران، ایران
3 دانشکدۀ مهندسی عمران، آب و محیط زیست، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
4 دانشکدۀ مهندسی نقشه برداری و ژئوماتیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران
5 دانشکدۀ منابع طبیعی و محیط زیست، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات تهران، ایران
doi
10.22059/ije.2023.363753.1753چکیده
آب به عنوان مهمترین عامل محدودکننده در نقاط خشک و نیمهخشک دنیا بهخصوص ایران به حساب میآید و اصلیترین عامل در مقدار بهرهوری دیگر منابع است. در سالهای گذشته، دلایل متفاوتی مانند رشد جمعیت، رشد اقتصادی، تغییر اقلیم، آبوهوا و خشکسالیهای متعدد برای رسیدن به منابع آب شیرین در کشورهای مختلف رقابت ایجاد کرده که سبب کاهش منابع آب شیرین در مناطق مختلف شده و به مشکل کمآبی در آنها افزوده است. همچنین، به دلیل ارزش و اهمیت بهکارگیری بهینۀ آب در شبکههای آبیاری و زهکشی، استفاده از روشها و تکنیکهای جدید برای مدیریت شبکههای آبیاری و زهکشی تأثیر مناسبی بر روند کاهش مصرف آب به صورت بهینه خواهد گذاشت. در سیستمهای سنتی آبیاری و بهرهبرداری از منابع آبی برای اراضی و دشتها معمولاً از منابع آب موجود به صورت بهینه و دقیق استفاده نمیشود، لذا آبیاری آنها ممکن است با اتلاف و هدررفت آب بدون بهره مؤثر از آن باشد. درنظرگیری شبکههای آبیاری و زهکشی به دلیل وسعت و پراکندگی اراضی، تنوع کشت، زمان و مکان آن و مسافت بین منبع آب تا محل استفاده از آن جهت مدیریت بهینۀ بهرهبرداری از آب موجود، بسیار مهم و ضروری است. از اینرو در پژوهش حاضر سعی شده است برای مدیریت بهینۀ استفاده از آب در بخش کشاورزی کشت گیاهان کشاورزی با درنظرگیری آب مجازی کشت و نمو گیاهان و با توجه به پارامترهای محیطی مؤثر در آن، به صورت مکانی و زمانی در متد یک بهینهسازی هوش جمعی بررسی و محاسبه شود و در نهایت، در یک محیط بصریسازی اطلاعات مکانیـ زمانی به نمایش درآید؛ که خود روشی نوین به حساب میآید. با محاسبات انجامشده در این پژوهش و مقایسه با روش سنتی موجود، در صورت اجرایی شدن راهکار ارائهشده در این پژوهش، میزان مصرف آب برای بخش کشاورزی منطقۀ مطالعاتی که بخشی از توابع قسمت جنوبی استان اصفهان در تالاب گاوخونی است، به حدود 70 درصد کاهش یافته که این معادل استفادۀ حدود 30 درصدی میزان آب مورد استفادۀ فعلی است و چیزی معادل حدود 300 هزار متر مکعبی کاهش مصرف آب خواهد بود که میزان قابل توجهی است.