اثرات اجرای پروژه‌های تعدیل آب و هوا بر منابع آب حوضۀ آبریز خاش با استفاده از مدل برنامه‌ریزی و ارزیابی منابع آب (WEAP)

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

1 دکتری علوم و مهندسی آبخیزداری، شرکت توسعه منابع آب و نیروی ایران

2 استادیار/گروه جغرافیا، دانشکده علوم انسانی، دانشگاه میبد

3 دانشجوی کارشناسی ارشد مدیریت منابع آب/ گروه مهندسی عمران، دانشکدة مهندسی شهید نیکبخت، دانشگاه سیستان و بلوچستان،

4 دانشیار/ گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی شهید نیکبخت، دانشگاه سیستان و بلوچستان

5 استاد/ گروه جغرافیای طبیعی- اقلیم‌شناسی، دانشکده جغرافیا و برنامه‌ریزی محیطی، دانشگاه سیستان و بلوچستان

چکیده

بحران کمبود آب، یکی از مهم­‌ترین مشکلات پیش‌­روی بشر در عصر حاضر است. از این‌رو بشر از آخرین فن‌آوری‌های موجود علمی و عملی برای حل مشکل کم‌آبی در مناطق خشک و نیمه‌خشک کمک گرفته و با گسترش روش‌­های بهینه­‌سازی مصرف، سعی در کاهش بحران دارد. به‌همین دلیل، استفاده بهینه از منابع آب و نیز استفاده از روش‌های جدید استحصال آب، نقش قابل توجهی در تعدیل اثرات کم‌آبی ایفا می‌کند. یکی از روش‌های افزایش بارش و تولید آب، فن‌آوری بارورسازی ابرهاست. از این‌رو، هدف از پژوهش حاضر بررسی اثر فن‌آوری باروری ابرها بر افزایش آب حوضه آبریز خاش که یکی از مستعدترین مناطق برای اجرای پروژه‌های تعدیل وضع هوا در استان سیستان است، می‌باشد. نتایج ارزیابی پروژه‌های متفاوت بارورسازی ابرها حدود 15 تا 20 درصد افزایش بارش را نشان می‌دهد. به‌همین دلیل با استناد بر مقالات ملی و بین‌المللی و با در نظر گرفتن سناریوی افزایش بارش حدود 15 تا 20 درصد، به بررسی مدیریت منابع آب حوضه مشخص شده در بخش‌های شرب، کشاورزی و صنعت پرداخته شده است. سپس، با استفاده از مدل برنامه‌ریزی و ارزیابی منابع آب (WEAP) وضعیت حوضه آبریز خاش در ماه‌های آذر، دی، بهمن، اسفند و فروردین (ماه‌های مستعد بارورسازی ابرها) و در شرایط 20 درصد افزایش بارش ناشی از اجرای پروژه­‌های بارورسازی ابرها تحلیل شد و مقدار درصد تأمین نیازهای آب شرب، کشاورزی و صنعت استخراج شده و مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج ارزیابی و بررسی داده‌­های بارش، اثر مثبت اجرای پروژه­‌های تعدیل وضع هوا را بر منابع آب حوضه آبریز خاش نشان می‌دهد.

کلیدواژه‌ها


Amato, C.C., McKinney, D.C., Ingol-Blanco, E., & Teasley, R.L. (2006). WEAP hydrology model applied to the Rio Conchos Basin. CRWR Online Reports 06-12, Center for Research in Water Resources, The University of Texas at Austin, Austin, TX.
American Society of Civil Engineers, ASCE. (2017). Standard practice for the design, conduct, and evaluation of operational precipitation enhancement projects. American Society of Civil Engineers ANSI/ASCE/EWRI 42-17.
Asadipour, M., Assar, A., & Karnama, F. (2016). A study of changing the cultivation pattern in sugarcane development lands on the resources and uses of Karun River using WEAP model. Sixth National Conference on Water Resources Management, University of Kurdistan.
Bagheri Harooni M.H., & Morid, S. (2013). Comparison of WEAP and MIKE BASIN models in water resources allocation (Case study: Tlavar River). Journal of Water and Soil Conservation (Journal of Agricultural Sciences and Natural Resources, 20(1), 151-167 (in Persian).
Dienya, R.N. (2007). Application of the WEAP model in integrated water resources management of the Nyando River Basin, Kenya. M.Sc. Thesis, Jomo Kenyatta University of Agriculture and Technology, 135 p.
Gazrani, H. (2010). Application of subsystem of WEAP system analysis in decision support systems (Case study: part of Kashfarud Basin), M.Sc.Thesis, Ferdowsi University Mashhad.
Griffith, D.A., Solak, M.E., & Yorty, D.P. (2009). 30+ winter seasons of operational cloud seeding in Utah. Journal of Weather Modification, 41, 23-37.
Hollermann, B., Giertz, S., & Diekkruger, B. (2010). Benin 2025-balancing future water availability and demand using the WEAP water evaluation and planning system. Water Resources Management, 21(13), 3591-3613.
Matin, A. (2013). Quality control of Haraz river using WEAP software, M.Sc. Thesis, Lahijan Azad University (in Persian).
Mccartney, M.I., Sileshi, Y., & Awulachew, S.B. (2009). Application of the Water Evaluation And Planning (WEAP) model to simulate current and future water demand in the blue NILE international water management institute, IWMI Conference Proceedings 212436, International Water Management Institute Handle, RePEc:ags:iwmicp:212436, DOI: 10.22004/ag.econ.212436.
Mohammadpour, M., Zeinalzadeh, K., Rezavardinejad, V., & Hesari, B. (2016). WEAP model calibration and validation in simulating the impact of irrigation systems change on the Ahar-Chai basin hydrological response. Echohydrology, 3(3), 477-490 (in Persian).
Mutiga, J.K., Mavengano, S.T., Zhongbo, S., Woldai, T., & Becht, R. (2010). Water allocation as a planning tool to minimize water use conflicts in the Upper Ewaso Ng’iro North Basin, Kenya. Water Resource Management, 24, 3939–3959.
Prasetio, A., Widjiantoro, B.L., & Nasution, A.M.T. (2019). Overview of ground-based generator towers as cloud seeding facilities to optimize water resources in the Larona Basin MATEC Web of Conferences, 11 p.
Rafiepour, A. (2014). Modelling and application: A research domain in mathematics education. Journal of Theory & Practice in Curriculum 2(3), 93-116 (in Persian).
Rajaei, F., Samadi, H., & Saeedinia, M. (2009). Evaluation of groundwater resources in the plains of Chaharmahal Bakhtiari Province using the WEAP model, The First International Conference on Water Crisis, 2009-03-10,  Zabol University.
Rasaei, F. (2018). Study of feasibility of cloud reproduction project in Sistan and Baluchestan Province. M.Sc. Thesis, Zabol University, (in Persian).
Rasegh Ghezelbash, M. (2013). Analysis of water resources system using Water Evaluation And Planning (WEAP) software, Case study (Mahabad Dam Catchment). First National Conference on Water Crisis, Islamic Azad University of Khorasgan Branch, May 15-16, 2013, 14 p (in Persian).
Shafaat Nazarloo, A. (2012). Investigation of cloud fertilization potential in Urmia Lake Basin. M.Sc. Thesis, University of Tabriz (in Persian).
Shahbazbeigi, A., Azimi, A.H., Sepahvand, A., & Yaghoubi, B. (2017). Study of climate change on surface and groundwater resources using WEAP Model (Case Study: Khorramabad Plain). Second National Iranian Conference on Hydrology, Shahrekord University, July 11-12, 2017 (in Persian).
Shivaji Rao, T. (2005). Cloud seeding for India, Publisher : Mrs. T. Lavanya Lata, Distributors: The Book Syndicate, Visalandhra Publishing House & All Branches, Hyderabad, Ph: 040 – 24735905.
Sieber, J. (2016). WEAP, Water Evaluation and Planning System Tutorial, Stockholm Environment Institute, 286 p.
World Meteorological Organization, WMO. (2018). Peer Review Report on Global, Precipitation Enhancement Activities ANSI/ASCE/EWRI 42-17. 2017.
Zainuddin, S., Anvari, S., Bagheri, M.H., & Zahmatkesh, Z. (2017). Using WEAP model to evaluate different management scenarios under climate change conditions. 14th National Conference on Irrigation and Evaporation Reduction, Shahid Bahonar University of Kerman (in Persian).