عنوان پایان‌نامه

توسعه سامانه پشتیبانی تصمیم گیری مدیریت کیفیت آبهای سطحی با استفاده از نرم افزار GIS (مطالعه موردی حوضه شبکه آبیاری سفیدرود گیلان)




    محل دفاع
    کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 4487;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 53405
    تاریخ دفاع
    ۲۲ شهریور ۱۳۹۰
    دانشجو
    بهزاد جمالی
    استاد راهنما
    کیومرث ابراهیمی

    اگرچه مبانی مدیریت یکپارچه منابع آب و محیط زیست در بسیاری از کشور‌ها گسترش یافته است، اما هنوز مسایل و مشکلات زیست محیطی به شکل مجزا توسط متخصصین مختلف و با استفاده از مدل های مختلفی نظیر مدل‌های منابع آب، کیفیت آب¬های سطحی و آلودگی آب‌های زیرزمینی بررسی می‌شوند. با افزایش فعالیت‌های انسانی در حوضه‌های آبریز رودخانه‌ها، مدیریت کیفیت آب رودخانه‌ها نیز از اهمیت بیشتری برخوردار شده است. گسترش سریع فناوری اطلاعات فضای جدیدی را برای توسعه ابزارهای نوین تحلیل، برنامه‌ریزی و مدیریت مسایل زیست محیطی فراهم کرده است. در ‌این ‌میان سامانه‌های پشتیبانی تصمیم‌گیری (DSS) نقش بسزایی در انتخاب گزینه های مختلف مدیریتی دارند. هدف از انجام تحقیق حاضر توسعه یک DSS به منظور مدیریت کیفیت آب رودخانه سفیدرود و حداقل سازی بحران¬ها و صدمات زیست محیطی بوده است. برای این منظور از نرم افزار WEAP به عنوان شبیه¬ساز کمی و کیفی آب استفاده شده است. کلیه اطلاعات حوضه در محیط GIS ای این نرم افزار وارد شده و برای شبیه سازی کیفیت آب نیز مدل QUAL2K پس از واسنجی به مدل WEAP لینک شد. با بررسی وضعیت موجود منطقه با استفاده از DSS تهیه شده، مسایل و مشکلات حوضه شناسایی و پنج سناریوی مدیریتی که در آنها افزایش بازدهی شبکه آبیاری سفیدرود و کاهش بار آلودگی وارد شده به رودخانه سفیدرود لحاظ شده است، تعریف شد. این سناریوها برای یک دوره 25 ساله از داده¬های ثبت شده شبیه¬سازی شد. نتایج بررسی سناریو-ها نشان داد که افزایش بازده شبکه آبیاری سفیدرود تا 50 درصد و کاهش 20 درصدی بار آلاینده¬های نقطه¬ای و غیر نقطه¬ای تا حد زیادی در بالا بردن کیفیت آب رودخانه سفیدرود در مواقع بحرانی مؤثر می¬باشد. همچنین نتایج این تحقیق نشان می¬دهند که DSS تدوین یافته به جهت سرعت و دقت در محاسبات و همچنین رویکرد کمی و کیفی به منابع آب می¬تواند در فرآیند تصمیم گیری کمک کند. توسعه ساختاری واحد برای مدل¬سازی و تجزیه و تحلیل تصمیم گیری‌ها اگرچه در ابتدا مستلزم صرف وقت و هزینه است، اما در کنار منافع به دست آمده از برنامه-ریزی و مدیریت یکپارچه محیط زیست، می‌تواند صرفه جویی قابل ملاحظه ای در هزینه های دستیابی به این نوع مدیریت داشته باشد.
    Abstract
    Although the principles of integrated river-basin management have been aspired to in many countries, more often than not the problems have been considered in a piecemeal fashion, with experts from different disciplines using separate models, to tackle parts of the overall problem in a reactive way. With increasing human activities in the catchment of rivers basins, river water quality management has become more important. Rapid expansion of information technology has been provided new space for the development of new analysis, planning and management tools for environmental issues. Meanwhile Decision Support Systems (DSSs) play an important role for selecting the best management options. The purpose of current research study had been to develop a DSS for river water quality management and minimization crises and environmental damages of Sefidroud river. For this aim, WEAP software has been used to simulate the water quality and quantity. All informations were entered in the software area in a GIS environment. The QUAL2K water quality simulation model is calibrated for the link to the WEAP model. The current account of Sefidroud river was analysed with developed DSS and watershed issues and problems were identified. Then, five management scenarios were defined. The scenarios were simulated with a period of 25-years streamflow data. The results indicate that the increment of Sefidrood irrigation network efficiency to 50% and 20% reduction of point and non-point source pollutant load, greatly enhancing the Sefidrood river water quality in crisis. Becouse of the speed and accuracy of calculations and the qualitative and quantitative approach to water resources, the developed DSS can help decision-making process. the use of a single integrated modelling framework, although possibly more expensive at the outset, can achieve considerable cost savings and organisational benefits in the longer term, apart from the benefits to be gained from improved planning and management of river-basin development. Key words: Decision Support System (DSS), Surface water quality management, Sefidroud River, WEAP software