عنوان پایان‌نامه
تدوین یک مدل رفع اختلاف مبتنی بر مدلسازی عامل - محور برای مدیریت منابع آب سطحی و زیرزمینی
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران -مهندسی آب - منابع آب
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 2234;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 74812
- تاریخ دفاع
- ۲۵ خرداد ۱۳۹۵
- دانشجو
- پدرام دربندسری
- استاد راهنما
- رضا کراچیان
- چکیده
- کمبود آب به ویژه در سال¬های اخیر با توجه به محدود بودن منابع آب در دسترس و هم¬چنین رشد روزافزون میزان تقاضای آب، یکی از مهم¬ترین معضلات در اکثر نقاط جهان می¬باشد. این موضوع باعث افزایش رقابت برای استفاده از آب و به وجود آمدن تعارض و اختلاف بیشتر میان گروداران و سازمان‌های موجود در یک سامانه آبی که دارای اهداف و منافع متضاد می¬باشند، می¬شود. این کمبودها و اختلال‌ها باعث بروز مشکلات شدید محیط زیستی، اقتصادی و اجتماعی و در نتیجه بدتر شدن شرایط موجود خواهد شد. بنابراین در کنار مدیریت تخصیص و مصرف منابع آب موجود، لازم است سناریو¬های مدیریتی مختلفی برای کاهش این تعارضات و جلوگیری از به وجود آمدن مشکلات بیشتر، مد نظر قرار گیرند و اثربخشی آن¬ها بررسی شوند. برای دستیابی به یک روش مدیریتی مناسب و بررسی مؤثر بودن سناریو¬های مختلف مدیریتی، لازم است تمامی عوامل تأثیر¬گذار در سامانه (گروداران) و نحوه ارتباط آن¬ها و اهداف و رفتارشان در برابر سناریوهای مختلف مدیریتی بررسی شوند. یکی از راهکارهای موجود، استفاده از رویکرد مدلسازی عامل- محور است که یکی از ابزارهای مؤثر در تحلیل، مدلسازی و شبیه¬سازی سامانه¬های پیچیده می¬باشد. مدلسازی عامل- محور یک روش محاسباتی است که به بررسی سامانه‌های دارای واحدهای خود مختار در تعامل با یکدیگر که دارای رفتار، اهداف و خصوصیات ناهمسان می‌باشند، می‌پردازد. برای این منظور، در این پایان¬نامه، با استفاده از رویکرد مدلسازی عامل- محور، ساختاری نوین برای ارزیابی سناریوهای مدیریتی مختلف به منظور حل اختلاف میان گروداران و سازمان¬های مؤثر در سامانه و کاهش مشکلات کمی منابع آب موجود ایجاد شده است که در آن نحوه تصمیم¬گیری و رفتار تمامی گروداران و ارتباطات و تعاملات بین آن¬ها و هم¬چنین وضعیت کمی منابع آب زیرزمینی و سطحی و پساب شبیه¬سازی می¬شود و در نهایت با ترکیب آن با مدل تصمیم‌گیری که بر پایه تئوری بازی‌ها توسعه داده شده است، ساختار حل اختلاف مد نظر تکمیل شده و بهترین راهکار مدیریتی برای سامانه مورد بررسی به دست می‌آید. در این پایان‌نامه، حوضه آبریز رودخانه کن در ناحیه غربی شهر تهران به عنوان منطقه مورد مطالعه در نظر گرفته شده ¬است. این منطقه دارای منابع مختلف آب سطحی و زیرزمینی و پساب است و گروداران مختلف از جمله مصرف کنندگان خانگی، کشاورزان، باغداران، صنعت¬گران و هم¬چنین سازمان¬های مختلف مرتبط با سامانه آبی از جمله شرکت آب و فاضلاب شهر تهران، شرکت آب منطقه¬ای تهران و شهرداری تهران در آن حضور دارند. پس از تعیین اولویت¬های تخصیص منابع آب و پساب مطابق با واقعیت موجود در منطقه، سناریوهای مدیریتی مختلف از جمله سناریوهای قیمت‌گذاری و وضع قوانین جدید با استفاده از مدل حل اختلاف پیشنهاد شده مورد ارزیابی قرار گرفته¬اند. نتایج به دست آمده برای منطقه مورد مطالعه نشان می‌دهد که با اجرای طرح جمع‌آوری فاضلاب در مناطق شهری، در نظر گرفتن محدودیت متوسط برای استفاده از آب زیرزمینی منطقه (از بین سه سناریوی کم، متوسط و زیاد) و افزایش شدید قیمت آب و برق (سناریوی نرخ افزایش قیمت آب و برق 50 درصد) برای مصارف مختلف (با در نظر گرفتن سقف قیمت با توجه به قیمت واقعی آب و برق در هر سال) می‌توان تا حدی موجب کاهش تعارضات (افزایش همکاری) و هم‌چنین بهبود وضعیت کمی منابع آب موجود در منطقه شد. هم‌چنین نتایج نشان‌دهنده کارایی مدل پیشنهادی در مدلسازی سامانه‌های پیچیده و درهم تنیده منابع آب، اقتصادی، اجتماعی و محیط زیستی است.
- Abstract
- In recent years, due to limited water resources and increase rate of water demands, water shortage has become one of the most important problems all over the world which causes more competition for use of water and more conflicts among competing water users with complex goals in water systems and consequently it can create more severe environmental, social, economic and political problems. Therefore, in addition to management of water resources allocation and consumption, it is imperative to assess the effects of some other management policies considering economic, social and environmental issues on reducing these conflicts and ensuring that adequate water supplies are available to meet existing and future water demands. For choosing the most appropriate and promising policy in a water resources system, all effective stakeholders involved in and their goals, behaviors and interactions between them should be considered accurately. One available method for this purpose is using agent-based modeling approach which is one of the effective tools for analyzing, modeling and simulating complex systems. Agent-based models is a class of computational models used for assessing systems comprising autonomous interacting entities with particular behaviors, goals and characteristics. In this study, a new structure based on agent-based modeling approach is introduced for evaluation of different management policies through the simulation of all stakeholders’ behaviors and interactions and modeling the quantity of surface, ground water resources and treated wastewater linking with a decision-making model based on geme theory in order to solve conflicts among stakeholders and water users and also reduce water resources problems. Kan watershed in western part of Tehran is considered as a case study which has groundwater and surface water as well as treated wastewater as main sources of water. There are different water users (households, farmers, gardeners and industrials) and also some governmental organizations (Tehran municipality, Tehran regional water authority and Tehran water and wastewater organization) which have different objectives and behaviors. After defining water allocation priorities, some management scenarios which represent political and economic enhancements in forms of water pricing and providing new regulations are defined and assessed by the proposed structure. The results for the study area show that running the wastewater collection project, considering average scenario for the limitation for the use of groundwater and a sharp rise for water and electricity price for various demands can partly reduce conflict (increase cooperation) and improve water resources quantity in the study area. Furthermore, the result show the effectiveness of the proposed structure to modeling complex and entangled water resources, economic, social and environmental systems.
