مقایسه رویکردهای برنامه‌ریزی پویا، خطی و غیرخطی در بهره‌برداری بهینه از مخزن (مطالعه موردی: خشکسالی سال‌های 80-1377 شبکه‌های کشاورزی زاینده‌رود اصفهان)

Abstract

با توجه به محدودیت منابع آب و وقوع خشکسالی­های متناوب در کشور، استفاده از سیاست­های کارآمد در بهره­برداری از مخازن سدها اهمیت زیادی یافته است. در این خصوص رویکردهای مختلفی را می­توان اعمال نمود که نوع مدل­سازی و فرضیات آن­ها می­تواند تعیین­کننده باشد. در این تحقیق، چهار رویکرد مدیریت تخصیص بهینه آب کشاورزی در شرایط خشکسالی در شبکه زاینده­رود اصفهان (دوره 78-1377 تا 80-1379) با استفاده از مجموعه­ای از شاخص­های عملکردی مخزن مورد مقایسه قرار گرفته است. رویکردهای فوق عبارت بودند از: 1) مدل­سازی DP با ملاحظه قطعیت جریان ورودی به مخزن و نیاز ثابت آب بخش کشاورزی، 2) مدل­سازی SDP با ملاحظه عدم قطعیت جریان ورودی و نیاز ثابت آب کشاورزی، 3) مدل­سازی SSDP با ملاحظات مد نظر در رویکرد دوم و 4) ملاحظه نیاز متغیر کشاورزی با دخالت دادن جزئیات تخصیص آب در مراحل مختلف رشد گیاهی، بین محصولات مختلف و شبکه­های کشاورزی پایین­دست با مدل­های LP و NLP و نیز مدنظر قراردادن قطعیت جریان. نتایج نشان داد از منظر فرایند مدل­سازی، رویکرد اول و چهارم به­ترتیب ساده­ترین و پیچیده­ترین مراحل را به­همراه داشتند. از منظر شاخص­های کارایی مانند اعتمادپذیری (زمانی و کمی)، حداکثر کمبودها و مجموع آن، رویکردهای احتمالاتی که در آن­ها عدم قطعیت جریان ورودی لحاظ گردیده به­ترتیب با مقادیر 38%، 68%، 157 و 330 MCM شاخص­های نامبرده، عملکرد بهتری نسبت به سایرین داشته و این برتری عملکرد برای رویکرد سوم بارزتر بوده است. مقایسه سود حاصل از رویکردهای بهینه­سازی تحقیق با سود واقعی بهره­برداری از سیستم، افزایش 68 تا 73 درصدی متوسط سود را نشان داد.