توسعه مدل پویایی سیستم برای مدیریت پایدار منابع آب با استفاده از رویکرد پایتون در سطح حوضه آبریز تجن

Abstract

در این تحقیق به‏منظور تخصیص منابع آب به محصولات حوضه آبریز تجن، مدل سیستم پویایی VENSIM ساخته و مورد اعتبارسنجی قرار گرفته است. سپس مدل با استفاده از رویکرد کدنویسی توسعه و مدلی به نام PySD ساخته شد. هدف اولیه شبیه‏سازی مدل PySD، پیش‏بینی میزان آب تخصیص یافته از منابع حوضه به تقاضاهای شرب، صنعت، کشاورزی و زیست‏محیطی است و برآورد کمبود احتمالی است. نتایج حاصل از اعتبارسنجی مدل PySD نشان داد که مقادیر RMSE، nRMSE و Ttest در همه موارد پیشنهادی به‌جز ضرایب پیشنهادی برای مخزن سد زارم و تقاضای کشاورزی در این منطقه (Zr0 و agri coe1.5) بهترین تطابق را بین مقادیر شبیه‏سازی و مشاهده‌ای نشان داده است که میزان RMSE و nRMSE آن از یک سو به‌ترتیب 08/0 متر و 12 درصد و از سویی دیگر میزان Ttest آن 051/0 محاسبه شد. بررسی نتایج نشان داد گندم در اکثر ماه‏های فصل زراعی با کمبود مواجه بوده به‌طوری که از مجموع 56/1 میلیون‏مترمکعب تقاضای آبی آن تنها 3/0 میلیون‏متر مکعب تأمین شده است. از طرفی براساس اصل قابلیت تأمین‏پذیری نیازهای کشاورزی، تنها برای سه محصول سیاه‏ریشه، شالی و مرکبات بیش از 85 درصد نیازها تأمین شده و باقی محصولات قابلیت تامین پذیری بسیار اندکی دارند. نتایج ارزیابی معیارهای اعتمادپذیری، برگشت‏پذیری، آسیب‏پذیری و پایداری در تخمین کارایی سیستم منابع آب در تأمین مصارف کشاورزی حوضه آبریز تجن، نشان می‏دهد که مرکبات، جالیز و دانه‏های روغنی در منطقه شهید رجایی، زارم و فینسک در محدوده قابل قبولی قرار دارند و این پارامتر برای محصولات سیاه‏ریشه کم‌ترین میزان پایداری را دارا هستند.

Keywords

• توسعه مدل
• متن باز
• مدل&rlm
• سازی سیستم دینامیک