۱.۰۷
۱.۱۳
۰.۵۲
۱.۳۵
تیر
۳.۴۵
۲.۵۶
۱.۰۳
۱.۰۹
۰.۵۱
۱.۳۵
مرداد
۳.۵۴
۲.۸۷
۱.۰۱
۱.۰۵
۰.۴۵
۱.۰۸
شهریور
شکلهای ۴-۸ و ۴-۹ به ترتیب مقادیر تخصیصها و کمبودهای مربوط به بالادست و پاییندست را نشان میدهد.
شکل ۴‑۸: مقادیر تخصیص و کمبود حاصل از مدل بهینهسازی برای مصرف کننده بالادست
(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))
شکل ۴‑۹: مقادیر تخصیص و کمبود حاصل از مدل بهینهسازی برای مصرف کنندهی پاییندست
شکل ۴‑۱۰ نتایج حاصل از مدل بهینهسازی تکهدفه را برای دو مصرف کننده نشان میدهد. در این شکل مقادیر برداشتها، آب برگشتی و جریانهای ورودی و خروجی به شکل گراف نمایش داده شده است.
شکل ۴‑۱۰: نتایج حاصل از مدل بهینهسازی
در جدول ۴‑۵ مقادیر برداشت و کمبودهای دو مصرف کننده مقایسه شده است، همانگونه که مشاهده می شود، مصرف کننده بالادست برای جبران کمبود آبی خود در این قسمت برداشت بیشتری از آبخوان داشته است. همچنین ملاحظه می شود که پاییندست همچنان کمبودهای بالایی دارد اما نسبت به مدل شبیهسازی این مقادیر در ماههای آبان، آذر و دی کمتر شده و در ماه بهمن به صفر رسیده است. همچنبن نتایج نشان میدهد، برداشت بالادست از آبخوان در ماههای کمآبی بیش از برداشت پاییندست میباشد که علت آن می تواند جریان برگشتی وارد شده به آبخوان (RETg) باشد که در مورد بالادست مقدار بیشتری دارد. در ضمن نتایج مدل بهینهسازی ، مقادیر تخصیص عادلانهتری را برای مصرفکنندگان فراهم کرده است، زبرا این امکان که مصرف کننده بالادست از منابع آب سطحی به تنهایی برخوردار شود و مصرف کننده پاییندست تنها از آب باقیمانده در رودخانه و مقادیر آب برگشتی بالادست بهرهمند گردد از بین رفته است، بنابراین همانطور که در شکل ۴‑۱۰ مشاهده می شود، نتایج تخصیص دو مصرف کننده نسبت به مدل شبیهسازی به یکدیگر نزدیکتر است. اما باید به این نکته توجه داشت که مصرف کنندگان بالادست به اقتضای موقعیت بهتر خود، حتی در مدل بهینهسازی نیز از مقادیر تخصیص بیشتری از رودخانه برخوردار شده اند و مقادیر کمبود کمتری دارند.
مقایسه مقادیر کمبود در دو حالت شبیهسازی- بهینهسازی و بهینهسازی
شکلهای ۴-۱۱و ۴-۱۲ کمبود آبی دو مصرف کننده بالادست و پاییندست را در دو حالت شبیهسازی و بهینهسازی مقایسه می کنند.
شکل ۴‑۱۱: مقایسه مقادیر کمبود در دو مدل برای مصرف کننده بالادست
شکل ۴‑۱۲: مقایسه مقادیر کمبود در دو مدل برای مصرف کننده پاییندست
مقایسه مقادیر کمبود در دو مدل مذکور نشان میدهد که در مورد مصرف کننده بالادست (شکل ۴-۱۱) تفاوت کمبودها در دو مدل چشمگیر نمی باشد، از آنجایی که برداشت آب به صورت تلفیقی میباشد و بالادست، کاهش برداشت از رودخانه را می تواند با بهره گرفتن از پمپاژ جبران کند، این مسئله قابل توجیه است. هرچند این نوع تخصیص باعث افزایش هزینه های بالادست می شود. اما در مورد پاییندست تفاوت کمبودها در دو مدل این مسئله را نشان میدهد که در مدل شبیهسازی قسمت اعظم آب رودخانه عاید بالادست شده و از آنجایی که برداشت از آبخوان، محدود شده است، پاییندست با کمبودهای بسیاری روبرو می شود. در حالیکه در مدل بهینهسازی برداشت از آب رودخانه متعادلتر شده و به مصرف کننده پاییندست نسبت به مدل شبیهسازی سهم بیشتری از رودخانه میرسد و با در نظر گرفتن پمپاژ آب زیرزمینی کمبودهای پاییندست در مدل بهینهسازی کاهش قابلتوجهی دارد.( شکل ۴-۱۲)
مدل حل اختلاف
همانگونه که در بخش قبلی ذکر شد، مصرف کنندگان آب همواره سعی در تأمین نیازهای آبی خود با کمترین هزینه را دارند، اما تحقق این هدف با توجه به شرایط اقلیمی، امکان پذیر نمی باشد. در گذشته سیستمهای مدیریتی با در نظر گرفتن کمیت وکیفیت منابع در دسترس، وضعیت آبخوانها و شرایط زیستمحیطی رودخانهها سعی داشتند نیازهای ذینفعان را تا حد امکان برآورده سازند، اما از آنجایی که ذینفعان مشارکتی در اجرای این سیستم نداشتند، همواره مناقشاتی بر سر کمیت و کیفیت آب عرضه شده وجود داشته است. امروزه سیستمهای حل اختلاف به ذینفعان امکان مشارکت میدهد، بدیهی است این سیستمها کمک شایانی به مناقشات موجود بر سر مسئله آب می کنند، چراکه پاسخ ارائه شده سیستم متأثر از نظرات ذینفعان، مطلوبیتها و عدم توافقاتشان میباشد. مدلهای حل اختلاف تنوع و گستردگی بسیاری دارند، در این قسمت پس از معرفی ذینفعان موجود و توابع مطلوبیت آنها، با بهره گرفتن از سه نوع مدل حل اختلاف (یک مدل حل اختلاف Nash و دو مدل حل اختلاف دیگر) به محاسبهی مقادیر تخصیص و کمبودها پرداخته خواهد شد. و در انتها نتایج این مدلها با یکدیگر مقایسه خواهد شد.
لازم به ذکر است مطلوبیتهای تعریفشده در این بخش، کاملاً فرضی میباشند و تنها به منظور بررسی نحوه عملکرد مدلها و مقایسه آنها با مدلهای شبیهسازی وضع موجود و بهینهسازی تکهدفه به این شکل تعریف شده اند.
معرفی توابع مطلوبیت
تابع مطلوبیت تأمین نیاز مصرف کنندگان
بدیهی است مصرف کنندگان آب همواره به دنبال تأمین تمام نیازهای آبی خود در تمامی دورهها میباشند اما در بعضی از فصول، به دلایل اقلیمی، آب و هوایی و یا دیگر محدودیتها همچون محدودیتهایی که سازمانهای حفاظت از محیط زیست در برداشت آب از رودخانهها در نظر میگیرند و یا محدودیتهایی مانند کنترل تراز آبخوان، مانع از رسیدن مصرف کنندگان به بهترین مطلوبیت خود یعنی مطلوبیت ۱ میشوند. در این مسئله تابع مطلوبیت تأمین نیاز آبی مصرف کنندگان به صورت یک تابع خطی فرض شده است. (شکل ۴‑۱۳)
(۴‑۱۲)
Dk,n
۱
Xk,n
میزان مطلوبیت
شکل ۴‑۱۳: نمودار تابع مطلوبیت تأمین نیاز آبی مصرف کنندگان
تابع مطلوبیت افت تراز آبخوان در محل چاهها (وزارت نیرو)
از آنجایی که برداشت بیرویه و غیراصولی از چاهها در سالهای اخیر منجر به افت شدید آبخوانها شده است معمولاً سازمانهای ذیربط مقرراتی را برای برداشت از چاهها تعیین می کنند، بنابراین در این قسمت محدودیت مورد نظر در مورد افت آبخوان در محل چاه اعمال شد، به طوریکه برای مقادیر افت حاصل از برداشت صفر تا ۲۰ متر، مطلوبیت ۱ و برای مقادیر بزرگتر از ۲۰ متر مطلوبیت صفر در نظر گرفته شد (شکل ۴-۱۴). این محدودیت در مورد برداشت از آب زیرزمینی هر دو مصرف کننده اعمال شده است.