عنوان پایاننامه
مدیریت کارآمدکیفیت آب حوضه آبریزبااستفاده ازالاستیسیته ثابت جابجایی آلاینده ها(مطالعه موردی حوضه آبریزسدایلام )
- رشته تحصیلی
- مهندسی محیط زیست -منابع آب
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه دانشکده محیط زیست شماره ثبت: ENV 1172;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 64300
- تاریخ دفاع
- ۰۷ بهمن ۱۳۹۲
- دانشجو
- ابوالفضل بشیری
- استاد راهنما
- مهرداد نظریها, امین سارنگ
- چکیده
- روش های نو در برنامه ریزی و مدیریت کیفی منابع آب، عمدتا بر کنترل و مدیریت تک آلاینده تمرکز دارند در حالی که فرآیندهای حاکم بر طبیعت، از پیچیدگی بیشتری ناشی از تعامل و اندرکنش آلاینده های چندگانه برخوردار هستند. در این تحقیق، با توجه به اهمیت تعاملات آلاینده های چندگانه(نیتروژن و فسفر)، به خصوص با توجه به نقش آنها در مسائل مهم محیط زیستی کشور مانند تغذیه گرایی، با استفاده از رویکردی اقتصادی و تعریف تابعی تحت عنوان تابع الاستیسیته ثابت جابجایی که یکی از مفاهیم اساسی در علم اقتصاد است به کنترل مواد مغذی( نیتروژن و فسفر) در سطح حوضه آبریز پرداخته شد. از طرفی برای برآورد بار آلودگی مواد مغذی تخلیهشده از حوضه آبریز به مخزن سد نیاز به استفاده از یک مدل حوضه ای می باشد. در این راستا تدوین مدل شبیه سازی حوضه آبریز با در نظر گرفتن خصوصیات حوضه نظیر شیب، جنس خاک، کاربری اراضی و توجه به متغیرهای هواشناسی، ابزار مؤثری در تخمین بار آلودگی ورودی به مخزن سد در زمان های مختلف محسوب می¬شود. بدین منظور با توجه به مطالعات صورت گرفته در زمینه منابع آلاینده موجود در حوضه آبریز سد ایلام، سه نوع از منابع آلاینده که بیشترین نقش را در آلودگی حوضه و مخزن سد از نظر مواد مغذی ایفا می کنند توسط مدل ابزار ارزیابی آب و خاک (SWAT) شبیه¬سازی گردید و بار مواد مغذی در نقطه ورودی به مخزن برآورد شده است. این منابع آلاینده شامل آلودگی ناشی از مصرف کود شیمیایی مورد استفاده کشاورزان، آلودگی مربوط به فعالیت¬های دامداری و مرغداری و آلودگی ناشی از دام¬های سنتی در حوضه می¬باشد. نتایج حاصل از این تحقیق نشان می دهد که مدل SWAT در شبیه سازی مواد مغذی در این حوضه آبریز عملکرد رضایت بخشی داشته است. مقایسه بارآلودگی سه زیر حوضه نشان می دهد که زیرحوضه گل گل بیشترین مقدار بار نیتروژن (136.2 تن در سال) و فسفر ( 19.8 تن در سال) را دارد. نتایج حاصل از مدل بهینه سازی نیز نشان می دهد که در این حوضه آبریز، تصمیم اقتصادی تر و کارآتر از نظر هزینه¬ای آن است که متولیان ذیل دستیابی به یک هزینه کل حداقل، فقط بر کنترل فسفر متمرکز گردند بخاطر اینکه به ازای هر واحد هزینه کاهش آلاینده ها، واحدهای بیشتری از فسفر قابل کنترل است، در حالی که مقدار بهینه این آلاینده نیز کمتر از نیتروژن می باشد.
- Abstract
- In the last few years a huge number of new methods have mainly focused on studying of Single-Pollutant, while processes are faced with more complicated conditions in the natural conditions due to interaction of Multiple Pollutants. In the present study, according to vital role of interaction of multiple pollutants (N, P) in eutrophication, the control of such nutrients in the Watershed is investigated by utilizing Constant Elasticity of Substitution function which is one of the most important subjects in economy. Additionally, with considering such attributes of the watershed as slope, the kind of soil, land use and Meteorological variables, the SWAT which is one the efficient model in water and soil modeling is used to evaluation of pollution load entering the Reservoir of Ilam dam because of diverse contamination resources such as chemical fertilizer and Livestock and poultry operations. Based on obtained result, the highest pollution load of nitrogen (136.2 ton per year) and phosphor (19.8 ton per year) are occurred in Gol Gol Sub basin. Moreover, the result of optimization model in controlling nutrients demonstrates the control of phosphor is much more affordable in comparison with nitrogen. Keywords: Watershed, Nitrogen, Phosphorous, SWAT, Constant Elasticity of Substitution