کاربرد هم بست آب - غذا -انرژی در محاسبه پایداری منابع به کمک سناریونگاری و روشهای تصمیم گیری چندمعیاره با توجه به مفهوم آب مجازی ، مطالعه موردی زیرحوضه لنجانات

STUDENT

DEGREE

YEAR

Water resources management needs true understanding of food and energy management with focus on extraction of groundwater. It should be tried to manage these resources in sustainable framework and due to impact have on each other. Water-Food-Energy nexus is based on sustainability concepts and supply and demand of resources exploitation water-energy-food and should be quantified with scenario analysis. six different Indexes have been accounted in this paper. In addition to the four sustainability indexes virtual water trade and CO2 emissions are other indexes have been accounted. Virtual water trade in scale of all Crops and each individual crop varies. In all crops it doesn’t affect the Lenjanat sub-basin and it has less important factor. But for each individual crop it could be analyzed in more detail. CO2 emission is another important factor that should be mentioned. GHG emissions generally and CO2 emission in particular that comes from the exploitation of fossil fuels can be mentioned as environmental costs and the impact that they have on ecosystem. Despite of the indexes evaluated and, on the fact, that the potential of creating solar PV farms of Lenjanat it had been tried to make scenarios. 8 scenarios where be established in combination and singular manner that focuses on sustainability and utilization of the resources. One of the most important issues in in ordering and selection of the scenarios is to use multicriteria decision making (MCDM) methods to have better understanding of the selection. Two important aspects in this method should be considered, First the determination of the Criteria/indexes weights and in manner Objective and Subjective fashion. After determining the weights, utilizing the appropriate method to rank the scenario is inevitable fact. Also, it has been some endeavor to take MCDM method that shows the interactivity between Indexes. Lenjanat Sub-basin is one

مدیریت منابع آب، نیازمند درک درستی از مدیریت همزمان منابع غذا و نیز مدیریت منابع انرژی به خصوص انرژی استحصال آب زیرزمینی برای بخش کشاورزی است. امروزه تلاش محققان براین اساس است که پایداری سیست مهای منابع آب، غذا وانرژی در چارچوبی بههمپیوست ه و در ارتباط با هم دیدهشود. چارچوب همبست آ ب-غذا-انرژی با رویکرد پایداری منابع و مصارف، به تحلیل مدیریت و بهرهبرداری ترکیبی از منابع آب، غذا و انرژی به کمک سناریو نگاری م یپردازد. از دیگر جنبههای مهم در همبست آ ب-غذا-انرژی م یتوان به تجارت آب مجازی درمقیاس کلی محصولات کشاورزی و در مقیاس ریزمحصولات کشاورزی اشاره کرد. همچنین علاوه بر مفاهیم پایداری، هزینههای زیستمحیطی همچون انتشار کربندی اکسید از سوخت فسیلی و تاثیر آن بر محیط زیست نیز مطرح م یشود. در این تحقیق، با توجه به شش شاخص تعری فشده و برمبنای پتانسیل استفاده از انرژی خورشیدی در منطقه موردمطالعه و امکان بهرهبرداری از منابع انرژی تجدیدپذیر ی همچون انرژی خورشیدی، سناریوهای مدیریتی مختلف توسعه داده شد هاست. منطقه لنجانات که یکی از زیر حوضههای اصلی حوضه آبریز زایندهرود است در این تحقیق به عنوان منطقه موردمطالعه انتخاب شدهاست. این زیرحوضه مناطق کشاورزی مهم حوضه زایندهرود اعم از ( توسع هیافته در حوضه توسط گ لمحمدی ( 1394 WEAP مبارکه، لنجان و دهاقان را در خود جای دادهاست. پس از بررسی مدل مدیریتی - و افزودن مدل بارش-رواناب این زیرحوضه و کالیبراسیون آن، هشت سناریوی مختلف اعم از : 1 - سناریو ی پایه (ادامه روند موجود) 2 سناریوی اول (الگوی کشت) 3- سناریوی دوم (افزایش راندمان آبیاری) 4 - سناریوی سو م (استفاده از پنل خورشیدی) 5- ترکیب سناریو ی اول و دوم 6- ترکیب سناریوی دوم وسوم 7- سناریوی افزایش راندمان پمپها به همراه سناریوی سوم و درنهایت 8- سناریوی ترکیبی اول، دوم و سوم در مدل مذکور توسعه، بررسی و ارزیابی شدند. جهت ارزیاب ی سناریوها و ردهبندی آ نها، از تکنیکهای تصمیمگیری چندمعیاره استفاده شد هاست. در تحقیق حاضر، بررسی جامعی بر روی رو شهای مختلف رتبهبندی و تصمی مگیری چندمعیاره انجام شد هاست. در این روشها ابتدا وزن هر یک از شاخصها به کمک دو رویکرد روشهای با اخذ نظرات تصمیمگیرنده و بدون اخذ نظرات تعیین و سپس با اعمال روشهای تصمیمگیری با به کارگرفتن روشهای مناسب برای درنظرگرفتن روابط بین شاخصها، ردهبندی سناریوها انجام شدهاست. و نظایر آن استفاده شدهاست. براساس نتایج I-TOPSIS و روشهای ردهبندی DANP و BWM در این تحقیق از روشهای وزندهی تحقیق، به دلیل استفاده تلفیقی از منابع آب سطحی و زیرزمینی، سناریوی ششم به عنوان سناریوی برتر انتخاب و پیشنهاد شد هاست. همچنین براساس نتایج سناریوی ادامه روند موجود، جز آخرین سناریوها رتب هبندی شدهاست که حاک ی از بدترشدن شرایط موجود در صورت ادامه روند فعلی است. سناریو ششم در مقایسه با سناریوی پایه باعث 24 درصد افزایش در پایداری منابع آب، 17 درصد افزایش در پایداری منابع غذا، 49 درصد افزایش در پایداری منابع انرژی، 46 درصد افزایش در پایداری ترکیبی، 336 میلیون مترمکعب کاهش در واردات آب مجازی و 9689 تن کاهش در انتشار گاز کربن دی اکسید برای شهرستان مبارکه شده است. از دیگر نتایج این پژوهش، انتخاب نشدن سناریوی تغیی ر الگوی کشت است. این مهم نشان دهندهآن است که تجارت آب مجازی در مقیاس کلان در منطقه موردمطالعه دستخوش تغییرات چندانی نخواهد شد چرا که از منظر آب مجازی، منطقه بیشتر واردکننده آب مجازی است. بخش کشاورزی مصر فکننده منابع آب و انرژی هستند؛ و آب مه مترین عامل در تولید محصولات کشاورزی است، و عمده تأمین آب موردنیاز از طریق استحصال آب از آ بهای زیرزمینی انجام م یشود. انتقال آب از اعماق مختلف زمین به سطح زمین نیازمند انرژی اس ت و این انرژی به صورت عمده از طریق موتورهای دیزلی تامین م یشود و در نتیجه به علت استفاده از منابع سوختهای فسیل ی، بخش زیادی از منابع تجدیدناپذیر استراتژیک از بین خواهد رفت. در نهایت استفاده از ترکیب سناریوهای سوم و چهارم یعن ی افزایش راندمان آبیاری و احداث مزارع خورشیدی در راستای تولید برق از منابع تجدیدپذیر، به جهت صرف هجویی در مصرف سوخ تهای فسیلی وکاهش انتشار گازهای گلخانهای از دیگر سناریوهای برتر انتخابشد ه