تخصیص منابع آب و شبیه‌سازی عملکرد محصولات در شبکه آبیاری و زهکشی تجن با رویکرد تلفیق دو مدل WOFOST و VENSIM

Abstract

بکارگیری استراتژی‏های مدیریت یکپارچه منابع آب و خاک در مدل‏های سیستم پویا مستلزم در نظر گرفتن فرایندهای فیزیکی همراه با بازخوردهای اقتصادی، اجتماعی، کشاورزی و هیدرولوژیکی می‏باشد. از همین‏رو روش مطلوب برای دستیابی به بهترین حالت از هر دو دنیای مدل، تلفیق آنهاست که بتوان تبادل داده‏ها را بین مدل‏های مختلف فراهم ‏آورده و رفتار پیچیده‏ ناشی از برهم‏کنش‏های مختلف را تحت پوشش قرار ‏داد. لذا در این تحقیق به‏منظور تخصیص منابع آب و برآورد عملکرد محصولات شبکه آبیاری و زهکشی تجن، مدل سیستم پویایی VENSIM و مدل رشد گیاهی WOFOST با استفاده از رویکرد کدنویسی توسعه و مدل تلفیقی PySD-PCSE ایجاد شد. بر همین اساس ابتدا مدل‏های VENSIM و WOFOST در بازه زمانی روزانه برای سال 1394 ساخته و کالیبره شد و با توجه به فرامین کدنویسی به زبان پایتون برگردانده شد و مرحله تلفیق دو مدل انجام پذیرفت. نتایج تحقیق حاضر نشان داد که بیلان منابع آب برای تامین مصارف کشاورزی کافی نبوده و از 155 میلیون متر مکعب، تنها تقریبا 81 میلیون متر مکعب آن تامین شده است که باقی به شکل تامین نشده باقی می‏ماند،‌ به‏طوری‏که میزان کمبود سیاه‏ریشه، مرکبات، شالی، جالیز، ذرت دانه‏ای، حبوبات، دانه‏های روغنی و گندم به ترتیب 52، 25، 30، 2، 2/1، 05/0، 1 و 52/1 میلیون مترمکعب برآورد شده است که بر میزان عملکرد محصولات بسیار موثر است. همچنین با توجه به اندک بودن پتانسیل منابع آب موجود در شبکه، عملکرد محاسبه شده برای محصولاتی نظیر ذرت دانه‏ای،‌گندم و دانه‏های روغنی با عملکرد واقعی محصولات تفاوت قابل ملاحظه‏ای دارد. همچنین از آنجایی که پتانسیل منابع آب موجود شبکه آبیاری و زهکشی تجن برای تامین مصارف کشاورزی آن کافی نبوده، تامینی برای جالیز در تمام مناطق و دانه‏های روغنی، گندم، ذرت دانه‏ای و حبوبات نیز در برخی از مناطق، صورت نگرفته است. همچنین به منظور برآورد بهترین تابع عملکرد ضریب تبیین نمودارهای مختلف رسم شده مقایسه و نتایج این مقایسه نشان داد که تمامی این توابع از نوع درجه دوم و منطبق بر رابطه دورنبوس و کاسام می‏باشند.