تحلیل اثربخشی سناریو های احیای دریاچه ارومیه با استفاده از شبیه‌سازی پویایی سیستم ها مبتنی بر مدل شکار و شکارچی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد مدیریت منابع آب/ دانشکده عمران، دانشگاه تبریز.

2 استاد/دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز و استاد پژوهشکده محیط‌زیست دانشگاه تبریز.

3 دانشجوی دکتری علوم زمین/ دانشگاه صنعتی استانبول.

4 استادیار/ دانشکده علوم انسانی، گروه جغرافیا و برنامه‌ریزی و آمایش سرزمین دانشگاه تربیت مدرس.

چکیده

در این مطالعه استخراج راهبردهای مدیریتی مدل شکار- شکارچی برای حوضه آبریز دریاچه ارومیه توسعه داده شده است. مزیت اصلی این مدل، تخصیص متعادل آب بین ذینفعان در راستای رسیدن دریاچه به شرایط پایدار یعنی تراز اکولوژیک است. با توجه به گسترش کشاورزی در شمال غرب ایران، بررسی راهکار های قابل اجرا و به روز کاهش آب مصرفی در بخش کشاورزی حائز اهمیت می باشد. در این تحقیق ابتدا یک مدل پویایی سیستم ها شامل یک نمودار ذخیره- جریان طراحی شده است که در آن دریاچه ارومیه به ‌عنوان بخش شکار و اراضی کشاورزی به ‌عنوان بخش شکارچی به حساب آمده اند. سپس با توجه به اثرات عوامل مختلف به ‌صورت پویا، به بررسی و تحلیل راهکارهای کاهش آب مصرفی کشاورزی پرداخته شده است. نتایج این مطالعه نشان می دهد که در بازه ی زمانی 2015 تا 2031 کاهش اراضی کشاورزی (یکپارچه سازی، کاهش تعداد کشاورزان و ...) به میزان 40 درصد، افزایش راندمان آبیاری کشاورزی (اصلاح الگوی کشت، مدرن سازی تجهیزات آبیاری، اصلاح روشهای آبیاری و ...) به میزان 21 درصد و کاهش مساحت دریاچه به میزان 20 درصد، به ترتیب باعث افزایش تراز آب دریاچه به میزان 7/1، 8/0 و 5/0 متر می شوند. با اعمال سناریو های مذکور به صورت یکجا و هم‌زمان تراز آب دریاچه به میزان 3/4 متر افزایش پیدا کرده و دریاچه به تراز اکولوژیک خود (1274 متر) خواهد رسید.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Investigating the Impacts of Restoration Scenarios for Urmia Lake Using Predator-Prey System Dynamics Model

نویسندگان [English]

  • Seyed ershad Barhagh 1
  • Mahdi Zarghami 2
  • Yusuf Alizade Govarchin Ghale 3
  • Mohammad Reza Shahbazbegian 4
1 M.Sc. Student, Faculty of Civil Engineering, University of Tabriz, Tabriz, Iran.
2 Professor, Faculty of Civil Engineering, University of Tabriz, Tabriz, Iran. and Professor, Institute of Environment, University of Tabriz.
3 Ph.D. Candidate, Climate and Marine Sciences Department, Earth System Sciences Program, Istanbul Technical University.
4 Assistant Professor, Faculty of Geography-Spatial planning, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran.
چکیده [English]

A system dynamic model is necessary to estimate the existing interactions between Urmia Lake and factors affecting it. In this study, the Predator-Prey model using system dynamics simulation has been developed for Urmia Lake Basin. The main advantage of this model is providing the balanced water allocation between stakeholders in order to have a sustainable water management system for the lake. Due to increasing the area of irrigated lands in the northwest of Iran, having an applicable and up-to-date method to reduce water consumption in agricultural part is unavoidable. A stock-flow model has been designed in this study, in which Urmia Lake and irrigated lands are considered as the prey and predator, respectively. Then, the effects of various factors on the water elevation fluctuations of the lake have been analyzed dynamically and the strategies for reducing the water consumption of agricultural part have been investigated carefully. The results of this study indicate that the reducing irrigated lands by 40%, improve irrigation efficiency by 21% and reducing the area of lake by 20% lead to increasing water level of the lake by 1.7, 0.8 and 0.5 meters, respectively. By applying these policies, the water level of the lake will increase about 4.3 meters and it will lead to better ecological condition.

کلیدواژه‌ها [English]

  • "Water allocation"
  • "Urmia Lake"
  • "Conflict Resolution"
  • "Predator-Prey"
  • "System Dynamics"