توسعه مدل یکپارچه منابع آب WEAP برای مدل‌سازی شرایط خشکسالی

Abstract

یکی از مهم‌­ترین چالش‌­های بهره‌­برداری از سامانه‌های مدیریت منابع آب و به­‌طور خاص مخازن سطحی در رویارویی با تغییرات هیدرولوژیکی، در نظر گرفتن وقوع پدیده خشکسالی در نحوه بهره­‌برداری از منابع آب است. علاوه بر تغییرات دبی نسبت به متوسط، عامل مهم دیگر تداوم پدیده خشکسالی می­‌باشد. یکی از راه­‌های مقابله با خشکسالی، بهره‌­برداری مناسب از منابع آب در شرایط خشکسالی است. برای بهره­‌برداری از منابع آب مدل‌­های مختلفی مانند WEAP توسعه یافته است. اما چنین مدلی قابلیت مدل­‌سازی بهره‌­برداری مخازن در شرایط خشکسالی را ندارد. بنابراین، توسعه چنین امکانی در مدل WEAP برای مهندسین منابع آب بسیار حائز اهمیت است. در پژوهش حاضر امکان توسعه قوانین بهره‌­برداری هجینگ در قالب نرم­‌افزار WEAP مورد تحلیل قرار گرفت و برنامه‌­ای الحاقی برای نرم­‌افزار WEAP توسعه داده شد. توسعه این مدل امکان تلفیق بهینه‌­سازی و شبیه­‌سازی در سطح حوزه­‌های آبخیز را فراهم می­‌کند. به‌­منظور آزمون قابلیت­‌های این برنامه الحاقی، بهره‌­برداری از مخازن رودخانه گرگان­‌رود مدل­‌سازی شد و نتایج این مدل توسعه داده شده با نتایج مدل معمولی WEAP مقایسه شد. نتایج نشان­‌دهنده افزایش کارایی نرم­‌افزار WEAP در مدل­‌سازی شرایط خشکسالی هیدرولوژیکی از یک درصد در سد وشمگیر تا 37 درصد در سد گلستان بوده است. شایان ذکر است که مدل الحاقی به‌­صورت یک مدل عمومی توسعه پیدا کرده و قابل بکارگیری در حوضه­‌های مختلف می­‌باشد.