بررسی شاخص انعطاف‌پذیری سامانه مخزن در شرایط تغییر اقلیم در تأمین بهینه‌ آب

Abstract

شاخص انعطاف­پذیری بیان­گر چگونگی وضعیت تأمین آب است، به‌گونه‌ای که با افزایش این شاخص وضعیت سامانه تأمین آب بهتر خواهد بود و دوره­های بحرانی با کم­ترین خطر سپری خواهند شد. هدف از این تحقیق، ارزیابی شاخص انعطاف‌پذیری سامانه مخزن قرنقو (آذربایجان شرقی) در شرایط تغییر اقلیم (2069-2040) برای سه وضعیت 100، 85 و 70 درصد تأمین تقاضای آب، به‌منظور شناسایی و مدیریت دوره‌های بحرانی می‌باشد. پیش‌پردازش‌های اقلیمی تحقیق حاضر توسط HadcM3 (سناریوی انتشار A2) انجام می‌گیرد که به‌عنوان ورودی به مدل‌های شبیه‌سازی آبدهی به مخزن (IHACRES) و مدل تقاضای آب (Cropwat) هستند. نتایج نشان می‌دهد که متوسط حجم آورد سالانه دراز‌مدت رودخانه در دوره آتی 30 ساله، 25 درصد نسبت به دوره پایه (2000-1971) کاهش می‌یابد. در حالی که به‌طور متوسط حجم تقاضای سالانه آب پایین‏دست سد 20 درصد نسبت به دوره پایه، افزایش می‏یابد. در ادامه، به‌منظور بهره‌برداری بهینه از مخزن با هدف تأمین آب، تابع هدفی به‌صورت کمینه کردن مجموع مجذور کمبودهای ماهانه تعیین می‌شود. بدین منظور، برای حل مسئله به‌وسیله روش NLP از نرم‌افزار LINGO 11.0 استفاده شد. نتایج نشان می‌دهند که در شرایط تغییر اقلیم برای وضعیت اول (با تأمین 100 درصد نیاز) نسبت به پایه، شاخص انعطاف‌پذیری کاهش (20 درصد) خواهد یافت. این کاهش برای وضعیت‌های دوم و سوم، به‌ترتیب 16 و 2 درصد هستند.