بررسی اثر تغییر الگوی کشت بر منابع آب زیرزمینی دشت همدان-بهار با بهره‌‌گیری از روش پویایی سیستم

نویسندگان
doi
10.22092/jwra.2026.371359.1100
چکیده

در این پژوهش محیط آب و خاک و آبخوان دشت همدان-بهار برای دوره 98-1397 الی 1402-1401 با روش پویایی سیستم در محیط نرم‌افزار (Vensim)، شبیه‌سازی شد. میزان مطابقت داده‌های شبیه‌سازی شده تراز سطح آب زیرزمینی با داده‌های اندازی‌گیری شده، از طریق محاسبه شاخص‌های آماری، ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE)، ریشه میانگین مربعات خطای نرمال شده (NRMSE)، ضریب نش-ساتکلیف (EF)، ضریب همبستگی (R 2 ) و درصد بایاس (PBIAS) ارزیابی شد. مقدار این شاخص‌ها به ترتیب برای دوره واسنجی (1397-1400) برابر،NRMSE=0.02 ،RMSE=0.57، EF=0.96، R2=0.96 و PBIAS=-0.0056 و برای دوره‌ی اعتبارسنجی (1400-1402) برابر،NRMSE=0.01 RMSE=0.45،EF=0.99 ،R2=0.99 و PBIAS=0.0054 برآورد شد و بیانگر دقت مدل در شبیه‌سازی تراز سطح آب زیرزمینی است. نیز، بررسی‌های اولیه نشان داد که میزان برداشت آب زیرزمینی در منطقه یادشده بیشتر از حد مجاز است. بنابراین به‌منظور بررسی اثرات اقتصادی، زیرسیستم کشاورزی شامل هفت محصول عمده منتخب شامل(گندم، سیب‌زمینی، یونجه، جو، ذرت، صیفی‌جات و سبزیجات) به مدل افزوده شد و میزان عملکرد واقعی و سود خالص حاصل از فروش محصولات شبیه‌سازی شد. با توجه به اهمیت منابع آب، دو سناریوی، آبیاری به میزان نیاز آبی محصولات و آبیاری با توجه به محدودیت منابع آب زیرزمینی تعریف شد و الگوی کشت برای منطقه مورد مطالعه پیشنهاد شد. بیشترین مقدار سود خالص برای آبیاری بر اساس شرایط واقعی در سال زراعی 98-1397 و همچنین دو سناریوی یادشده به ترتیب برابر با 531848، 538363 و 504579 میلیون ریال در سه حالت آبیاری بر اساس شرایط واقعی، نیاز آبی و محدودیت برداشت بود. بنابراین، آبیاری مطابق با نیاز آبی ضمن حفظ سود اقتصادی، کمترین آسیب را به آبخوان وارد کرده و نسبت به شرایط واقعی باعث بهبود تراز سطح آب به میزان سه متر و صرفه‌جویی سالانه 26.98 میلیون ‌متر مکعب آب می‌شود.