بررسی مدیریت آبیاری دو حالت بهینه و سنتی توزیع و تخصیص آب آبیاری (مطالعه موردی: شبکه‌های آبیاری و زهکشی مارون)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

2 واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران

3 دانشکده کشاورزی دانشگاه علوم و تحقیقات اهواز ایران

چکیده

هدف این تحقیق تهیه مدل بهینه سازی تخصیص آب آبیاری و الگوی کشت در شرایط عدم قطعیت با تاکید بر بررسی شاخص های کارایی مصرف آب و عرضه نسبی آب و مقایسه با مدیریت سنتی در شبکه آبیاری مارون می‌باشد. داده‌های هیدرومتری از ایستگاه شبکه مارون و داده‌های هواشناسی از ایستگاه ایدنک بهبهان برای سالهای 85 الی 95 تهیه گردید. بدین منظور مدلی با هدف ماکزیمم کردن کل سود ناخالص شبکه‌های آبیاری و زهکشی مارون توسعه داده شده است. این مدل قادر است توزیع بهینه آب بین شبکه ها، محصولات و مراحل مختلف رشد، میزان کمبود آب، مازاد آب تخصیص داده شده، و مقدار سود ناخالص سیستم در طی چهار فصل رشد تحت سه سناریو خشکسالی، نرمال و ترسالی با استفاده از روش برنامه ریزی تصادفی چند مرحله ای درشرایط عدم قطعیت را تعیین نماید. نتایج نشان دهنده مصرف بهینه‌تر آب با توجه به افزایش سطح کشت بین (26-2) درصد و به تبع آن افزایش سود بین (92-25) درصد و همچنین افزایش شاخص کارایی مصرف آب در مدل توسعه یافته نسبت به مدیریت سنتی می باشد.در مدیریت سنتی، میزان شاخص عرضه نسبی آب آبیاری نزدیک به یک می باشد.در مدل بهینه سازی اختلاف بین عرضه و تخصیص آبیاری به علت برآورد نیاز آبی واقعی گیاه، سطح کشت بهینه و ذخیره سازی آب نسبت به مدیریت سنتی زیادتر می‌گردد.(در اکثر حالات کمتر از یک می باشد).

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Investigating the management of distribution and allocation of irrigation water in two optimal and traditional modes(Case study: Maron irrigation and drainage networks)

نویسندگان [English]

  • leila Amanat behbahani 1
  • Abbas saki 2
  • Mostafa Esmaeili 3
1 Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
2 Department of Water Sciences and Engineering, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Ahvaz,,.Iran
3 Department of agriculture Science and Research Branch, Islamic Azad University, Ahvaz.Iran
چکیده [English]

The aim of this study was to allocation irrigation water and cropping area under uncertainty with emphasis on water use efficiency (WUE) and relative irrigation supply (RIS) indices and the results were compared to the actual management in Marun Irrigation Network. The hydrometric data was sourced from the Marun network station for the 2006–2016 periods. Therefor a model has been designed and developed to maximize the total gross benefit of the irrigation networks of Marun. The presented model is capable of adjusting the optimal water distribution among networks, crops, and their different growing stages, determining water shortage, allocating surplus water, and the gross benefit during four growing seasons under three scenarios of arid, normal and wet years by applying multi-stage stochastic programming under uncertainty. The results showed that the more optimal water consumption due to the increase of the cropping areas were increased by respectively 26 and 2%, and of course the benefit amount had an increase of 92 and 25% and also the increase of the WUE index in the developed model compared to the actual management. In the actual management the RIS index of irrigation water is close to one. In the optimization model, the difference between the supply and allocation of irrigation due to the estimation of the actual water requirement of the plant, the optimal cropping area and water storage is more than the traditional management.(In most cases, it is less than one).

کلیدواژه‌ها [English]

  • optimization
  • irrigation water allocation
  • uncertainty
  • water use efficiency
  • multi-stage stochastic programming

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 20 آذر 1402
  • تاریخ دریافت: 01 خرداد 1402
  • تاریخ بازنگری: 20 آذر 1402
  • تاریخ پذیرش: 20 آذر 1402
  • تاریخ انتشار: 20 آذر 1402