ارزیابی ظرفیت برد منابع آب در شرایط تغییر اقلیم با استفاده از رویکرد شبیه‌سازی – بهینه‌سازی؛ مطالعه موردی: حوضه آبریز طشک – بختگان

نویسندگان

1 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد، گروه مهندسی و مدیریت منابع آب، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران.

2 دانشیار، گروه مهندسی و مدیریت منابع آب، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران.

3 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی و مدیریت منابع آب، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران.

doi
10.22059/jwim.2022.330638.925
چکیده

امروزه منابع آب به عنوان یکی از بحرانی‌ترین منابع طبیعی و مسئله آب به عنوان یکی از جدی‌ترین چالش‌های جامعه بشری قرن 21 تبدیل شده است. مفهوم ظرفیت برد منابع آب جهت پاسخگویی به این نگرانی‌ها و استفاده بهینه از منابع آب ایجاد شده است. در مطالعه‏ی حاضر تلاش شده با استفاده از رویکرد شبیه‏سازی – بیهنه‌سازی، ظرفیت برد منابع آب در یک حوضه پایلوت با در نظرگیری مؤلفه‏های اقتصادی، زیست‏محیطی و منابع آبی در دوره‏ تاریخی (2014 – 1985) و در شرایط تغییر اقلیم (2045 – 2015) مورد بررسی قرار گیرد. در این راستا از ابزار ارزیابی آب و خاک (SWAT) و الگوریتم ژنتیک استفاده شده است. به منظور ارزیابی تغییر اقلیم در این مطالعه از خروجی‌های سه مدل گردش عمومی جو تحت سناریوهای RCP 2.6, 4.5, 8.5، استفاده شده‏ است. نتایج بیانگر این است که توانایی پشتیبانی منابع آب به واسطه‏ی نوسانات اقلیمی و تغییر اقلیم در دوره مورد بررسی (2045 – 1985) روند نزولی داشته است. از طرف دیگر بارگذاری بر منابع آبی به واسطه‏ی افزایش سطح زیر کشت افزایش یافته است. کاهش توانایی پشتیبانی منابع آب در کنار افزایش بارگذاری بر منابع آب سبب وارد شدن آسیب‌های جدی به منابع آب و محیط‌زیست حوضه شده است از این میان می‌توان به خشک شدن کامل دریاچه‌های حوضه اشاره کرد. در راستای مصرف متناسب با ظرفیت برد تحت بدبینانه‏ترین و خوش‏بینانه‏ترین سناریو در شرایط تغییر اقلیم با شرایط مدیریت فعلی حوضه، نیاز به کاهش درآمد ناخالص بخش کشاورزی به ترتیب با مقادیر 44/44 و 30 درصد می‏ باشد.