ارزیابی مسیرهای سازگاری با تغییر اقلیم در حوضه آبریز کارون 3

نویسندگان

1 دانشيار گروه علوم محيط زيست و جنگل، دانشکده منابع طبيعي و محيط زيست، دانشگاه آزاد اسلامي، واحد علوم و تحقيقات، تهران، ايران.

2 دانشجوي دکتري گروه مهندسي طبيعت، دانشکده منابع طبيعي و محيط زيست، دانشگاه آزاد اسلامي، واحد علوم و تحقيقات، تهران، ايران.

3 دانشيار، گروه مهندسي طبيعت، دانشکده منابع طبيعي و محيط زيست، دانشگاه آزاد اسلامي، واحد علوم و تحقيقات، تهران، ايران.

doi
چکیده

زمينه و هدف: برنامه ريزي تطبيقي و تخصيص آب در شرايط تغيير اقليم به دليل عدم قطعيت هاي مختلف با چالش هاي عميقي مواجه است. در اين شرايط تصميماتي بايد اتخاذ شوند که از استواري بيشتري برخوردار باشند و در سناريوهاي مختلف اقليمي همچنان کارکرد خود را حفظ نمايند. اين مطالعه با هدف برنامه ريزي اقدامات سازگاري کشاورزي در شرايط عدم قطعيت اقليمي در حوضه آبريز کارون 3 با استفاده از رويکرد تصميم گيري استوار (RDM) انجام شد. براي تحقق اين هدف، از مدل هاي  GCM تحت دو سناريوي انتشار (RCP4.5 و RCP8.5) و مدل WEAP براي شبيه سازي وضعيت موجود منابع و مصارف آب حوضه استفاده شد. رواناب و سطح زير کشت به عنوان پارامترهاي داراي عدم قطعيت در نظر گرفته شدند. روش پژوهش: براي تحقق هدف تحقيق، از مدل WEAP براي شبيه سازي وضعيت موجود منابع و مصارف آب حوضه استفاده شد. از آنجا که تحت اثر تغيير اقليم پارامترهاي بارش و دما محدوده در آينده دستخوش تغييرات مي گردد از سه مدل  EC-EARTH، CNRM-CM5 و GFDL-ESM2M تحت دو سناريو RCP4.5 و RCP8.5 براي بررسي ميزان تغييرات دما و بارش دوره آتي استفاده شد. همچنين در اين پژوهش براي شبيه سازي رواناب دوره آتي رودخانه کارون از مدل بارش-رواناب IHACRES استفاده شد. اقداماتي همچون افزايش 10 درصدي راندمان آبياري (S1) و تغيير الگوي کشت (S2) به عنوان اقدامات سازگاري موثر در بخش کشاورزي در نظر گرفته شد. در نهايت با استفاده از رويکرد تصميم گيري استوار (RDM) استحکام راهبردهاي ارائه شده تحت عدم قطعيت هاي موجود براي دوره آتي مورد بررسي و ارزيابي قرار گرفت. RDM بر اساس دو رويکرد اثر عدم قطعيت را به مينيمم ترين حالت ممکن مي رساند. رويکرد پشيماني (Regret Method) که با مينيمم کردن ميزان انحرافات در عملکردهاي ناشي از عدم قطعيت در مقايسه با حالت ايده آل به دست مي آيد و رويکرد استحکام و يا مرز رضايتمندي که محاسبه کسري از سناريوهايي که معيارهاي طراحي شده را برآورده مي کنند به دست مي آيد. يافته‌ها: نتايج شبيه سازي رواناب دوره آتي (2030-2055) نشان مي دهد ميزان رواناب رودخانه کارون به نسبت دوره پايه کاهش 8-22 درصدي را در ماه هاي مختلف خواهد داشت. ارزيابي نتايج شبيه سازي مدل WEAP در وضعيت موجود نياز شرب تقريبا در اکثر بخش ها به صورت کامل تامين مي گردد و تنها در بخش هاي A8 يا همان محدوده مطالعاتي 2301 (خرمشهر) و A6 (محدوده هاي مطالعاتي لالي و انديکا) با کمبود آب مواجه هستند. همچنين نتايج نشان داد که در بخش صنعت کمبودي مشاهده نمي شود. در اين ميان بخش هاي A1، A2 و A3 با کمبود منابع آب در بخش کشاورزي روبه رو هستند. نتايج نشان مي دهد با توجه به کمبودها در شرايط موجود، حوضه آبريز بهشت آباد پتانسيل لازم براي انتقال آب به حجم 580 ميليون متر مکعب در سال توسط تونل بهشت آباد به حوضه آبريز زاينده رود را نخواهد داشت. همچنين نتايج نشان داد شاخص رضايت مندي استراتژي 2  و استراتژي 1 به ترتيب 0.78 و 0.65 مي باشد. همچنين مقايسه نتايج شاخص پشيماني نشان مي دهد استراتژي 2 استحکام بالاتري به نسبت استراتژي 1 دارد. نتايج: در نهايت براساس رويكرد تحقيق و تعريفي كه از تصميم گيري استوار ارائه شد، نتايج نشان داد كه استراتژي تغيير الگوي کشت مي توانند به عنوان راهبردي استوار در دستور كار قرار گيرند، بطوريكه توانسته در طيف وسيعي از شرايط عدم قطعيت و سناريوهاي اقليمي عملكرد خود را در حدود وضع موجود حوضه حفظ نمايد. نقطه قوت اصلي اين مطالعه روش شناسي نظامند آن است که به تصميم گيري آگاهانه تر و طراحي برنامه هاي تطبيقي جامع کمک مي کند. همچنين با در نظر گرفتن اهداف و شاخص هاي مختلف مي تواند براي ساير حوضه ها نيز قابل اجرا باشد. با اين حال، مطالعات آينده در مورد عدم قطعيت هاي تغييرات آب و هوا و ارزيابي اجتماعي-اقتصادي اقدامات سازگاري، حوزه هاي ديگري هستند که مي توانند تحليل ها را بهبود بخشند.