Economic Assessment in Development of Operating Policies for Inter- Basin Water Transfer

Document Type : Original Article

Authors

1 Professor, School of Civil Engineering, University of Tehran, Email:

2 M.S. in Water Engineering, Ministry of Energy, Iran

3 Ph.D. Candidate, School of Civil Engineering, University of Tehran

Abstract

The water basin transfer project is an alternative for balancing the non-uniform temporal and local distribution of water resources and water demand, especially in arid and semi arid regions. A water transfer project can be executed if it can be economically and environmentally justified. In this study, this challenge has been investigated for water transfer from Solegan in the Khuzestan vicinity to Rafsanjan in Kerman. The environmental impacts of such a project on Karoon Rivers between the Gotvand Dam to Darkhoien are considered. Monthly water quality simulation was carried out and one year of observed data was used for model calibration. A multiple regression was performed to estimate river water quality variations based on the simulation results. The regression equations were used in calculating water quality and environmental costs imposed on the river by investigating the effect of the development plans with an economic based objective function. Then a mathematical model was developed to maximize the net benefit of inter-basin water transfer. Costs and benefits including agricultural production, hydropower generation, dredging, physical construction costs, pumping groundwater and environmental costs were also considered. The optimization period is 23 years (the length of historical data); and the Genetic Algorithms is used to solve the model. Model output is the optimum flow rate of water transfer in each month. For real time operation, an Artificial Neural Network (ANN) model is developed. The results show that the high benefit of agriculture production in the Rafsanjan plain and the costs of decreasing agricultural production in Khuzestan plains are the governing factors.

Keywords


آب منطقه‌ای کرمان (1385) « بررسی منابع و مصارف آب بخشی از استان کرمان در افق 1400 و 1425 ».
رابعی، ف.، اسلامی، ح. و قادری،ک.، (1383)، "بررسی اثرات انتقال آب از سرشاخه‌های کارون بر اعتمادپذیری و میزان تولید برق نیروگاه‌های برق‌آبی"، سمینار انتقال بین حوزه‌ای آب و نقش آن در توسعه پایدار کشور.
ظهیری، ع. و کردستانی، س. (1383)، "تأثیرات طرح‌های انتقال آب بین حوزه‌ای بر رسوب‌گذاری رودخانه کارون و طرح کشتیرانی"، سمینار انتقال بین حوزه‌ای آب و نقش آن در توسعه پایدار کشور.
کارآموز، م.، عراقی‌نژاد، ش. و احمدی، آ. (1383)، "چالش‌های موجود پیش‌روی مدیریت و برنامه‌ریزی منابع آب استان خوزستان با تأکید بر انتقال آب بین حوزه‌ای و توسعه پایدار"، سمینار انتقال بین حوزه‌ای آب و نقش آن در توسعه پایدار کشور.
کارآموز، م. (1381)، "گزارش طرح تحقیقاتی طرح جامع کاهش آلودگی رودخانه کارون"، اداره کل حفاظت محیط‌زیست استان خوزستان.
کارآموز، م. و مجاهدی، ع. (1385)، "شبیه‌سازی متغیرهای کیفی در بهره‌برداری از رودخانه کارون: بررسی تغییرات کیفـی در انتقـال
 
آب کوهرنگ3 به زاینده‌رود"، هفتمین کنفرانس بین‌المللی مهندسی رودخانه، دانشگاه شهید چمران، اهواز.
کارآموز، م.، مجاهدی، ع. و احمدی، ا. (1385)، "الگوریتم ارزیابی اقتصادی طرح‌های انتقال آب: مطالعه موردی"، دومین کنفرانس مدیریت منابع آب ایران، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان.
مهندسین مشاور جاماب (1378) « طرح جامع آب کشور حوزه آبریز دز و کارون» وزارت نیرو
مینائی، س. و خاکسار، آ. (1383)، "مقایسه تولید محصول به ازاء هر واحد آب (CPD) در حوزه‌های آبریز کارون و زاینده‌رود"، سمینار انتقال بین حوزه‌ای آب و نقش آن در توسعه پایدار کشور.
 
Feng, S. , Li, L. , Duan, Z. and Zhang, j. (2004), “Assessing the impacts of South-to-North Water Transfer Project with decision support systems ”, Elsevier, DECSUP-11079; p. 15.
Karamouz, M., (2004), “Design of Karoon Water Quality Monitoring System and Bid Evaluation Assistance”, The World Bank and Iranian Department of Environmental Protection, p 66.
Lund J. and Israel M. (1993), “Water transfer in Water Resource Systems”, J. of Water Resources Planning and Management, vol. 121. No. 2. March/April.
Lund J.  and Israel, M. (1995), “Optimization of transfer in UrbanWater Supply Planning”, J. of Water Resources Planning and Management, vol. 121, No. 1. January/Febrruary.
Yevjevich, V. (2001), “Water Diversions and Interbasin Transfers”, International Water Resources Association Water International, Volume 26, Number 3, pp. 342–348, September.