ارزیابی عدم قطعیت شاخص‌های عملکرد سامانۀ مخزن تحت تأثیر تغییراقلیم (مطالعۀ موردی: سد نمرود)

نویسندگان

1 دانشجوی دکتر‌ی گروه علوم و مهندسی آب، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

2 استاد، گروه علوم و مهندسی آب، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

3 استاد پژوهشکدۀ حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

4 استادیار گروه علوم و مهندسی آب، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.

doi
10.22059/ije.2021.318885.1467
چکیده

تغییر اقلیم یکی از چالش‏های اصلی در مدیریت و برنامه‏ریزی منابع آب است. در نظر گرفتن عدم قطعیت‏ها می‏تواند تصویر دقیق‏تری از وضعیت سیستم ارائه دهد. در پژوهش حاضر ارزیابی عدم قطعیت شاخص‏های عملکرد مخزن سد نمرود واقع در حوضۀ حبله‌رود تحت تأثیر تغییر اقلیم در دورۀ آتی (2021ـ 2040) انجام شده است. به این منظور، با استفاده از خروجی مدل گردش عمومی EC-EARTH تحت دو سناریوی انتشار RCP4.5 و RCP8.5 و به‏کارگیری مدل LARS-WG6 ریزمقیاس‌نمایی آماری برای دورۀ آتی انجام شد. رواناب حوضه در دورۀ آتی با مدل هیدرولوژیکی IHACRES برآورد شد. در ادامه، با در نظر گرفتن ورودی‏های آیندۀ متغیرهای اقلیمی، تغییرات نیازها محاسبه شد. مدل‏سازی سامانۀ منابع آب با استفاده از مدل WEAP انجام شد. درنهایت و بر اساس تغییرات جریان رودخانه و با به‏کارگیری روش مونت‏کارلو، عدم قطعیت عملکرد مخزن سد نمرود تحت شرایط حاضر و تغییر اقلیم ارزیابی شده و راهکارهای انطباقی کاهش تقاضا (تأمین 85 و 70 درصدی تقاضای کشاورزی) بررسی شد. نتایج نشان داد بیشترین مقادیر شاخص پایداری مربوط به سناریوی کاهش 30 درصدی تقاضای کشاورزی تحت سناریوی انتشار RCP4.5 است. دامنۀ تغییرات نیز تحت سناریوی یادشده برای کشاورزی فیروزکوه و گرمسار 64/20 و 2/34 درصد کاهش می‏یابد، هرچند کاهش تقاضا به‏تنهایی برای بهبود عملکرد سیستم کافی نیست. دامنۀ تغییرات شاخص پایداری نسبت به سایر شاخص‏ها کمتر بود و بر همین اساس، قابلیت اطمینان بیشتری برای ارزیابی وضعیت سیستم را دارد. در نظر گرفتن عدم قطعیت‏ها اگرچه ارزیابی تأثیرگذاری سناریوهای سازگاری با تغییر اقلیم را پیچیده‏تر می‏سازد، اما به افزایش اطمینان‏پذیری راهکارها کمک می‏کند.