۲۰۵۷۵پ
per
شبیه‌سازی پویای راهکارهای پایدار تأمین آب برای توسعه فضای سبز شهر شیراز در شرایط عدم قطعیت
System Dynamic Simulation of Urban Water Solutions for Landscape Development in Shiraz (Iran) under Uncertain Conditions
/محمدحسین احمدی
: مهندسی عمران
، ۱۳۹۷
، افشار
۱۹۷ص
چاپی - الکترونیکی
دکتری
مهندسی و مدیریت منابع آب
۱۳۹۷/۱۱/۱۰
تبریز
با توجه به رشد سریع شهرنشینی و محدود بودن منابع آب، نیاز به مدیریت مؤثر در برنامه‌ریزی‌های کلان شهری در بخش مدیریت منابع آب بیش از پیش احساس می‌صشود .یکی از مهمترین دغدغه‌صهای برنامه ریزان شهری، تأمین آب بخش فضای سبز شهری به خصوص در فصول گرم سال می‌صباشد .رساله حاضر سه هدف کلی را جهت سیستم منابع و مصارف آب شهر شیراز مدنظر قرار داده است .این سه هدف عبارتند از بررسی عوامل درونی تأثیرگذار بر کاهش کمبود آب، بررسی عوامل و راهکارهای بیرونی و خارجی مؤثر بر سیستم و بحث عدم قطعیت .به منظور نیل به این اهداف با استفاده از روش پویایی سیستم‌صها، مدل منابع و مصارف شهر شیراز با تأکید ویژه بر توسعه فضای سبز ایجاد شده است .بدین منظور تمام عوامل مؤثر بر فضای سبز شهر شیراز مدلسازی و با توجه به آن پیش بینی از افزایش مصارف و میزان منابع در دسترس ارائه می‌صشود .همچنین عوامل مؤثر کنونی و عواملی که در آینده بر سیستم تأثیرگذار خواهند بود مانند احداث خط دوم انتقال آب از سد درودزن در مدلسازی اعمال شده‌صاند .پس از صحت سنجی مدل و مشورت با متخصصان مختلف و جمع آوری سناریوها در بخش اول) عوامل درونی مؤثر بر سیستم (سه سناریو شامل افزایش راندمان آبیاری فضای سبز، تکمیل تصفیه خانه‌صهای شیراز و نیز احداث سد تنگ سرخ مدنظر قرار گرفته و مدلسازی و شبیه‌صسازی انجام شده است .نتایج این بخش از تحقیق نشان داد که افزایش راندمان آبیاری به میزان ۱۰ و۲۰ درصد میزان کنونی باعث کاهش به ترتیب۱۴ و۲۵ درصدی در کمبود سیستم خواهد شد .همچنین استفاده از۳۰ ، ۶۰ و۱۰۰ درصد آب تصفیه شده شهر شیراز جهت مصارف فضای سبز به ترتیب باعث کاهش۶ ، ۱۲ و۲۰ درصدی در کمبود آب سیستم خواهد شد .در سناریو سوم در بخش عوامل داخلی ساخت سد تنگ سرخ بر روی رودخانه خشک شیراز مورد بررسی قرار گرفت .نتایج این سناریو نشان داد که در صورت اختصاص حقابه دریاچه مهارلو از این رودخانه، ساخت این سد تنها۲ درصد در کاهش کمبود آب سیستم شهر شیراز مؤثر بوده و با توجه به هزینه‌های ساخت آن، توجیه پذیری برای این پروژه وجود ندارد .همچنین نتایج شبیه سازی نشان داد که به منظور رسیدن به پایداری سیستم با تکیه بر عوامل درونی سیستم باید ترکیبی از این سناریوها شامل کاهش نرخ رشد جمعیت، کاهش سرانه مصرف آب فضای سبز و خانگی، افزایش راندمان آبیاری و استفاده از آب تصفیه شده برای فضای سبز مدنظر قرار گیرد .در بخش دوم پایان نامه عوامل بیرونی مؤثر بر سیستم آب شهر شیراز مورد بررسی قرار گرفت .بدین منظور تمام سدها و رودخانه‌صهای استان فارس مورد بررسی قرار گرفت و قابلیت تأمین آب از این سدها و رودخانه‌صها براساس حجم مخزن سدها و نیازهای بالادستی آنها تعیین شد .نتایج این بخش نشان داد که تنها گزینه قابل اتکا استفاده از رودخانه شش پیر در شمال غربی شهر شیراز و منطقه سپیدان می‌صباشد .البته با وجود خشکسالی‌های اخیر این رودخانه نیز بسیار کم آب شده و با توجه به گسترش شهر سپیدان، این منبع را نمی‌صتوان یک راه حل دائمی دانست .در قسمت آخر رساله حاضر نیز با استفاده از روش مونت کارلو حساسیت سیستم به عوامل مختلف درون سیستم مورد بررسی قرار گرفت و مشخص شد که کمبود آب به افزایش راندمان آبیاری در مقابل سایر عوامل دارای حساسیت به مراتب بیشتری بوده است .در پایان نتایج رساله حاضر نشان داد که جهت حرکت به سوی توسعه پایدار و افزایش توانایی و پایایی سیستم و بحث پدافند غیرعامل، باید به عوامل درونی بیش از عوامل خارجی تکیه کرد و بجای تصمیم گیری جهت واردات آب از بیرون از سیستم شهر شیراز، به عوامل درونی و داخلی تکیه نمود
Due to the rapid growth of urbanization and limited water resources, the need for effective management of metropolitan planning in the water resource management sector is more crucial. One of the main concerns of urban planners is the provision of water for urban green spaces, especially in the dry seasons of the year. The present thesis addresses three general objectives for the demand and consumption of water resources in Shiraz city. This three objectives are to examine the internal factors affecting water scarcity, the external factors affecting the system and the uncertainty. In order to achieve these goals by using the system dynamics method, the demand and consumption model of Shiraz city with special emphasis on the development of green space has been created. To this end, all factors influencing the green space in Shiraz are modeled and, given that prediction of increasing costs and available resources, is presented. Also, the present effective factors and factors that will affect the system in the future, such as the construction of the second line of water transfer from the Droudzan dam, have been applied in modeling. After verifying the model and consulting with different experts and collecting scenarios in the first part (internal factors affecting the system), three scenarios including increasing the efficiency of green area irrigation, completing the Shiraz refinery and the construction of the Tang-e-Sorkh Dam were considered, and modeling and simulation has been done. The results of this part of the research showed that increasing irrigation efficiency by 10 and 20 percent of the current level would reduce the system shortage by 14 and 25 percent, respectively. Also, the use of 30, 60 and 100 percent of refined water in Shiraz for green spaces will reduce the water shortage by 6, 12 and 20 percent, respectively. In the third scenario, the internal factors of the Tang-e-Sorkh Dam were studied on the Khoshk river of Shiraz. The results of this scenario showed that the dam was only 2 effective in reducing the shortage of water in the Shiraz city system, if the share of Maharlu Lake were allocated to this lake, and there is no justification for this project due to its construction costs. The simulation results also indicated that in order to achieve system stability by relying on the internal factors of the system, a combination of these scenarios should include reducing the population growth rate, reducing the per capita consumption of green space, increasing irrigation efficiency, and using refined water for space Green is considered. In the second part of the thesis, external factors influencing the water system of Shiraz city were studied. For this purpose, all dams and rivers of Fars province were investigated and water supply capacity of these dams and rivers was determined based on reservoir volume of dams and their upstream needs. The results of this section showed that the only reliable option is the use of the Sheshpir river in the northwest of Shiraz and the Sepidan area. Despite the recent droughts, the river is also very low and due to the expansion of the Sepidan city, this source can not be considered a permanent solution. In the last part of the present thesis, using the Monte Carlo method, the sensitivity of the system to various factors within the system was examined and it was found that water shortages had the effect of increasing the irrigation efficiency versus other factors with a higher sensitivity. In the end, the results of the dissertation we believed that relying on internal factors rather than external factors in order to move towards sustainable development and increase the system's ability and stability, instead of deciding to import water from the outside of the city of Shiraz, we should rely on internal factors
System Dynamic Simulation of Urban Water Solutions for Landscape Development in Shiraz (Iran) under Uncertain Conditions
احمدی، محمدحسین
Mohammad Hossein, Ahmadi
سیاه و سفید
نمایه‌سازی قبلی
