تحلیل آسیب‌پذیری سیستم منابع آب نسبت به کم آبی با استفاده از چارچوب حسابداری آب (مطالعه موردی: محدوده مطالعاتی رفسنجان)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش آموخته ی کارشناسی ارشد /مهندسی منابع آب، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران.

2 استادیار /گروه مهندسی منابع آب، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران.

3 دانشیار /گروه شهرسازی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

چکیده

  درک مفهوم آسیب‌پذیری برای تدوین سیاست‌های مدیریت یکپارچه منابع آب مهم می‌باشد. به همین منظور شناخت وضعیت اقتصادی-اجتماعی سیستم تحت مطالعه در کنار وضعیت هیدرولوژیکی آن اهمیت خواهد داشت. در این مقاله به منظور فراهم نمودن بنایی برای مدیریت جامع و یکپارچه برای منابع آب که علاوه بر بعد هیدرولوژی، تأثیر سایر عوامل مؤثر از جمله اجتماعی و اقتصادی را نیز در نظر بگیرد، از چارچوب حسابداری آب استفاده شده است. این چارچوب با یکپارچه‌سازی اطلاعات بخش‌های اقتصادی، هیدرولوژی و سایر منابع طبیعی و نیز جنبه‌های اجتماعی، امکان بکارگیری سیاست‌های هدفمند را با شیوه‏ای آگاهانه و یکپارچه فراهم می‌نماید. تحقیق حاضر به تحلیل آسیب‌پذیری سیستم منابع آب محدوده مطالعاتی رفسنجان می‌پردازد. در این راستا پس از بررسی و تحلیل مفهومی آسیب‌پذیری و بررسی مطالعات متعدد، چارچوب تحلیلی مناسبی برای ارزیابی آسیب‌پذیری در نظر گرفته شده است. سپس به منظور استخراج نشانگرهای مرتبط با آسیب‌پذیری و سازماندهی اطلاعات موجود به تدوین حساب‌های آب مربوط به محدوده مورد مطالعه برای دو سال 1380 و 1385 پرداخته شده است. تحلیل روند نشانگرها، دیدگاه‌هایی را از وضعیت آسیب‌پذیری منابع آب فراهم می‌کند که می‌توانند با درک وضعیت فعلی و آنچه که ممکن است در گذشته به اشتباه  صورت گرفته باشد، برای تصمیم‌گیران در جهت دست‌یابی به راه‌حلهایی برای کاهش آسیب‌پذیری منابع آب در محدوده مطالعاتی رفسنجان راهگشا باشد. در این تحقیق به منظور بررسی تأثیر گزینه‌های سیاستی مختلف در شرایط موجود و ایجاد محیطی برای تصمیم‌سازی، با استفاده از روش پویایی سیستم در محیط نرم‌افزار Vensim PLE، مدل سیستم اقتصادی-منابع آب برای محدوده مطالعاتی رفسنجان ساخته شد. نتایج حاصل در بررسی وضع موجود حکایت از وضعیت و حالت نامناسب سیستم منابع آب محدوده مطالعاتی رفسنجان دارد. در بررسی تأثیر گزینه‌های مختلف سیاستی مشخص شد که گزینه‌ی تغییر الگوی اقتصادی محدوده رفسنجان از کشاورزی به صنعت و معدن، و تغییر ترکیب اشتغال منطقه از کشاورزی به سهم بیشتر صنعت و معدن می‌تواند منجر به کاهش آسیب‌پذیری محدوده‌ی مطالعاتی در ابعاد منابع آب، اقتصادی و اجتماعی گردد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Vulnerability Analysis of Water Resources Systems to Water Scarcity Based on a Water Accounting Framework (Case Study: Rafsanjan Study Area)

نویسندگان [English]

  • F. Babaeian 1
  • A. Bagheri 2
  • M. Rafieian 3
1 Department of Water Resources Engineering, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
2 Assistant Professor, Department of Water Resources Engineering, Tarbiat
3 Associated Professor, Department of Urban Planning, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
چکیده [English]

  Policy making in Integrated Water Resources Management relies on understanding the concept of vulnerability. Therefore, it will be essential to identify the socio-economic state of the system under study as well as its hydrological state. In this paper, a water accounting framework is adopted to make a basis for integrated water resources management to embrace socio-economic aspects as well as the hydrological feature. The water accounting framework will be capable of integrating different data from economic, hydrological, and social domains. It is also suitable to address the effects of different policies. The aim of the present paper is to analyze vulnerability of the water resource system in the Rafsanjan study area. Adopting an analytical framework for assessing the system vulnerability to water scarcity, the paper then presented a derivation of vulnerability indicators based on the data organized in terms of different water accounts for 2001 and 2006. Analyzing the trends of indicators, the paper suggested policy options which could be applied in those periods to reduce the system vulnerability. The policy options are then simulated in a system dynamics model (using the VENSIM PLE software) built in association of the water resource and economic sub-systems of the study area. The results showed that the water resource system of the study area is highly vulnerable to water scarcity. To alleviate the system vulnerability, the policy options are suggested to shift partly from agricultural activities to industrial and mining activities.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Groundwater resources
  • vulnerability
  • Water accounting
  • Indicators
  • Rafsanjan
  • Iran
 

Adger WN (2006) Vulnerability. Global Environmental Change. 16:268–281.

Babel MS, Pandey VP, Rivas AA, Wahid SM (2011) Indicator-based approach for assessing the vulnerability of freshwater resources in the Bagmati river basin, Nepal, Environmental Management 48(5):1044-1059.

Collins T, Bolin B (2007) Characterizing vulnerability to water scarcity: The case of a groundwater-dependent, rapidly urbanizing region, Environmental Hazard 7(4):399-418.

Ermoliev Y, Ermolieva T, Fischer G, Makowski M, Nilsson S, Obersteiner M (2008) Discounting, catastrophic risks management and vulnerability modeling, Math. Comput. Simul. doi:10.1016/ j.matcom.2008.02.004.

Falaki Ilkhchi G. (2012) Implementation of the system of water accounting in the basin scale – Case study: ZarinehRood, Master Thesis of Water Resources Engineering, Faculty of Agriculture, Tarbiat Modares University, Tehran (in Persian).

Fussel HM (2007) Vulnerability: a generally applicable conceptual framework for climate change research. Global Environmental Change 17(2):155–167.

Gallopin GC (2006) Linkages between vulnerability, resilience, and adaptive capacity, Global Environmental Change 16:293-303.

Hamouda MA, Nour El-Din MM, Moursy FI (2009) Vulnerability assessment of water resources systems in the Eastern Nile Basin. Water Resources Management 23:2697–2725.

Hellström T (2007) Critical infrastructure and systemic vulnerability: Towards a planning framework, Safety Science, 45: 415–430.

Ingram JC, Franco G, Rumbaitis-del Rio C, Khazai B (2006) Post-disaster recovery dilemmas: challenges in balancing short-term and long-term needs for vulnerability reduction, International Journal of Environmental Science and Policy 9:607-613.

Iran Water Resources Management Co. (2011) The report on forbiddance of Rafsanjan Plain, Bureau of Groundwater Conservation (in Persian).

Kaynia AM (2007) Probabilistic assessment of vulnerability to landslide: Application to the village of Lichtenstein, Baden-Wurttemberg, Germany. Engineering Geology, 2008: p. S0013-7952(08) 00092-6.

Lange GM, Hassan R (2006) The economics of water management in Southern Africa, Cheltenham, UK and Northampton, MA, US: Edvard Elgar.

Management and Planning Organization (2005) Master plan on adaptation to climate change (Balance between supply and demand in the basins, The status quo and the future conditions) – Kavir Daranjir-Saghand Basin, Vol. 1, Jamab Consultant Eng. Co. (in Persian).

McCarthy JJ, Canziani OF, Leary NA, Dokken DJ, White KS (Eds.). (2001) Climate change 2001: Impacts, adaptation and vulnerability, Cambridge University Press, Cambridge.

Ministry of Energy (2010) National water master plan – Soil and water use assessment in the agricultural sector in Kavir Daranjir-Saghand basin, Vol. 9 (in Persian).

Ministry of Energy (2011a) Synthesis studies of water resources in Kavir Daranjir-Saghand basin, Halil Ab Consultant Eng. Co. (in Persian).

Ministry of Energy (2011b) National water master plan – groundwater assessment in Kavir Daranjir-Saghand basin, Vol. 5 (in Persian).

Ministry of Energy (2012a) Groundwater studies in Rafsanjan Plain, Kerman Water Authority, Water year 2011-2012 (in Persian).

Ministry of Energy (2012b) National water master plan of Maharloo-Bakhtegan, Abarghoo, Sirjan, Kavir Loot, Kavir Daranjir basins – The status quo and potentials for water resources development in 2006, Industrial water needs and consumption and wastewater. (in Persian)

O’Brien K, Leichenko R, Kelkar U, Venema H, Aandahl G, Tompkins H, Javed A, Bhadwal S, Barg S, Nygaard L,West J (2004) Mapping vulnerability to multiple stressors: climate change and globalization in India. Global Environmental Change 14(4):303–313.

Odada E (2000) Our freshwater under threat – vulnerability of water resources to environmental change in Africa, University of Nairobi, Kenya.

Plummer R, de Loë R, Armitage D (2012) A systematic review of water vulnerability assessment tools. Water Resources Management 26:4327-4346.

Schmidtlein M, Deutsch RC, Piegorsch WW, Cutter SL (2008). A sensitivity analysis of the social vulnerability index, Risk Analysis 28(4):1099-114.

Thomas RJ (2008) Opportunities to reduce the vulnerability of dryland farmers in Central and West Asia and North Africa to climate change, Agriculture, Ecosystems and Environment 126:36–45.

Yousofzadeh Chabok M. (2013) Water resources assessment using efficiency indicators in an integrated approach based on a water accounting framework – Case study: Mashad Plain, Master Thesis of Water Resources Engineering, Faculty of Agriculture, Tarbiat Modares University, Tehran (in Persian).

Turner II BL, Kasperson RE, Matson PA, McCarthy JJ, Corell RW, Christensen L, Eckley N, Kasperson JX, Luers A, Martello ML, Polsky C, Pulsipher A, Schiller A (2003) A framework for vulnerability analysis in sustainability science. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 100:8074–8079.

United Nations Statistics Division (UNSD) (2012) System of environmental-economic accounting for water, Technical Report.

Wei Y, Fan Y, Lu C, Tsai HT (2004) The assessment of vulnerability to natural disasters in China by using the DEA method, International Journal of Environmental Impact Assessment Review 24: 427-439.