نویسندگان
1 استادیار گروه مدیریت، دانشکده علوم انسانی، دانشگاه علم و هنر، یزد، ایران
2 دانشیار گروه مدیریت، دانشکده علوم انسانی، دانشگاه یزد، ایران
3 مدرس گروه مدیریت، دانشکده علوم انسانی، دانشگاه علم و هنر، یزد، ایران
4 کارشناسی ارشد مدیریت صنعتی، دانشگاه علم و هنر، یزد، ایران
چکیده
کلیدواژه‌ها
عنوان مقاله [English]
نویسندگان [English]
For many years, people have been using water as an inexpensive resource, and many do not believe in limiting its consumption. This attitude is problematic and has led to a water crisis. Today, besides the water crisis, we are faced with improper water resources management, especially in arid and semi-arid regions. The increasing demand for water, the limitation of resources, and the principle of sustainability in water management, make it impossible to supply all existing water needs. The increasing use of surface and groundwater resources in Abarkouh Plain as a result of development of agriculture and related industries in this plain has intensified the decline of its aquifer. Therefore, it is necessary to provide a framework that can investigate the optimal allocation of water in this area. The purpose of this research was to study the status of Abarkouh Plain water resources and to evaluate the possible policies in this area. After reviewing the background and identifying the factors, a dynamic model of factors affecting the status of aquifer in Abarkouh Plain and their causal relationships were presented and analyzed through System Dynamics. According to the analysis, agricultural consumption had the greatest threat in the plain. The model was simulated in Vensim and various policies have been tested to improve the status of water resources in Abarkouh plain. The simulation showed that the policy of increasing water price, implementing the plan of fertilizing clouds and decreasing the area under cultivation had a good effect on aquifer balance index and volume.
کلیدواژه‌ها [English]
آب به عنوان مهم‌ترین منبع طبیعی در جهان (ایکسی و پو 2013) نقش مؤثری در تمام فعالیت‌های روزانه دارد و مصرف آن به دلیل افزایش استاندارد سطح زندگی بشر در حال رشد است (گرجیان و قبادیان 2015). بررسی تحولات و توجه به مسائل آب نشان می‌دهد هر چند اولین جرقه‌ها و هشدارها از محافل و کانون‌های علمی برخاسته ولی به‌تدریج با مشاهده عینی پدیده‌های ناشی از نحوه بهره‌برداری، مدیریت منابع آب به بالاترین رده‌های تصمیم‌گیری در سطوح ملی، منطقه‌ای و بین‌المللی رسیده است. جمع‌بندی این فرایند عنوان جدیدی را به ادبیات مدیریت آب به نام بحران آب اضافه کرده است (عزیزی و همکاران 2016) و کمبود شدید آن یک نگرانی جهانی در حال حاضر و آینده می‌باشد (ایکسی و پو 2013). علی‌رغم توجه به ارتباط بین منابع آبی به منظور تقویت امنیت منابع، تعیین روابط بین سیستم‌های مؤثر در مدیریت آب به منظور تسهیل تصمیم‌گیری بین بخشی و کل نگر هنوز امری محدود است (راور و همکاران 2020) و مسئله بحران آب نه تنها به عنوان یک مسئله اقتصادی بلکه باید به عنوان یک دغدغه اجتماعی، زیست محیطی و فرهنگی درمان شود (نیکلا و همکاران 2015). برآورد می‌شود در دهه‌های آینده، در ایران که در کمربند خشک زمین واقع شده و حدود 70 درصد از مساحت آن را مناطق خشک و نیمه‌خشک تشکیل می‌دهد، آب به عنوان یکی از منابع
ویژه در این مناطق تبدیل شود (گرجیان و قبادیان 2015) و استان یزد نیز که در ناحیه مرکزی ایران قرار گرفته، از این مهم مستثنی نیست. امروزه افزایش جمعیت و بالارفتن سطح زندگی و رفاه اجتماعی در بسیاری از شهرها موجب افزایش تقاضای آب برای مصارف مختلف کشاورزی، صنعتی و شهری شده است و آب‌های زیرزمینی به دلیل استعداد آلودگی کمتر و همچنین ظرفیت ذخیره زیاد نسبت به آب‌های سطحی، به عنوان یک منبع مهم آب مورد توجه هستند (اسلامی و همکاران 2017). دشت ابرکوه به عنوان یکی از مهم‌ترین دشت‌های این استان بخشی از حوضه آبریز ابرکوه- سیرجان می‌باشد که در جنوب غرب استان یزد واقع شده است. در این محدوده ۶۴۶ حلقه چاه، 20 دهنه چشمه و 30 رشته قنات فعال موجود می‌باشد (نظری و همکاران 2012). برداشت از منابع زیرزمینی دشت ابرکوه از سال 1361 ممنوع و به عنوان دومین دشت استان از لحاظ بحران منابع آبی اعلام شد. تغذیه سفره‌های آب زیرزمینی این شهرستان هیچ‌گاه متکی به بارندگی‌های آن نبوده و از حوضه‌های مجاور (آباده، اقلید، بوانات از توابع استان فارس) تأمین می‌شود (مرتضوی‌زاده و همکاران 2013). در مناطق خشک و نیمه خشک، آب‌های زیرزمینی سهم بسیار قابل توجهی در تأمین آب آشامیدنی و کشاورزی دارند. بهره‌برداری بیش از حد از منابع آب زیرزمینی از یک طرف و آلوده شدن این آب‌ها به سبب تغییرات محیطی ناشی از جنس بافت خاک سفره‌های آبی و همچنین فعالیت‌های گوناگون کشاورزی و صنعتی از طرف دیگر موجب ایجاد یک چالش در مدیریت منابع آب شده است (اسلامی و همکاران 2017). مدیریت بهینه بهره‌برداری منابع آب هم‌چون فرهنگ‌سازی مصرف آب، یک مسئله پیچیده و ظریف در برنامه‌ریزی و توسعه منطقه‌ای بوده (دایی و همکاران 2013) و آن‌قدر حائز اهمیت است که اگر به درستی مورد توجه قرار نگیرد، پیشرفت در جهت اهدافی چون کاهش فقر و توسعه پایدار در ابعاد اقتصادی، اجتماعی و زیست‌محیطی به خطر خواهد افتاد (نیکولا و همکاران 2015). وابستگی متقابل منابع آب و در نتیجه کمبود فزاینده آن‌ها، مصرف‌کنندگان رقیب و عدم موفقیت استرتژی‌های مدیریت بخش محور عواملی هستند که منجر به برجسته کردن اهمیت اتصالات تفکیک‌پذیر بین منابع آب می‌شوند (آلسیدی و الاغیب 2017). در یک حوزه آبریز، سیستم‌های مختلف طبیعی و انسانی وجود دارد که در تعامل با یکدیگرند. در مدیریت جامع منابع آب در سطح حوزه آبریز، تعامل اجزای درونی هر سیستم و تعامل سیستم‌ها باید در نظر گرفته شود. تجزیه و تحلیل سناریوهای مختلف برای شرایط آبی متفاوت و دیدگاه‌های مدیریتی متفاوت از ضروریات مدیریت یکپارچه منابع آب به منظور اخذ تصمیم‌گیری می‌باشد.
سرعت زیاد در مدل‌سازی، آسانی ساختار، اصلاح مدل، توانایی انجام تحلیل و ارتباط مؤثر با مدل و افزایش اطمینان در روند مدل‌سازی به دلیل مشارکت کاربر، از جمله برتری‌های شبیه‌سازی با روش پویایی سیستم نسبت به دیگر روش‌های شبیه‌سازی است (ناصری و همکاران 2013). مدل‌های پویایی‌های سیستم و تجزیه و تحلیل‌های پویا در مقایسه با مدل‌های استاتیک توانایی مدل‌سازی واقع‌گرایانه بهتری دارند زیرا می‌توانند اثرات واقع‌بینانه سیاست‌های آبی را بر بخش‌های مختلف یک حوضه آبی در طول زمان مشاهده کنند (سماجگل و همکاران 2016). اگرچه منابع آب در معرض تغییرات شدید در زمان و مکان قرار دارند، اما اکثر مدل‌های ارائه شده از نظر مکانی و زمانی تقسیم نمی‌شوند (مبری و ویتوریو 2018). تحلیل سیستم‌ها جایگاه مهمی در زمینه مدیریت منابع آب دارد و شبیه‌سازی یک ابزار ضروری تصمیم‌گیری در فرایند مدیریت آبخوان می‌باشد. ارتباط مؤثر با نتایج مدل، سهولت ایجاد تغییرات در مدل و قابلیت حساسیت این روش مدل‌سازی را از بقیه روش‌های رایج مدل‌سازی منابع آب جذاب‌تر می‌کند.
پویایی‌های سیستم در مدیریت منابع آب در شاخه‌های متعددی از قبیل تقویت زیرساخت‌های تصفیه آب (لی 2014)، افزایش بهره‌وری آبیاری (جابینز و همکاران 2015)، بهبود بهره‌وری انرژی در سیستم‌های آبرسانی و برنامه‌ریزی سیستم‌های پمپاژ برای مصرف انرژی کارآمد (خیاردین و همکاران 2018)، تقاضای آب برای تولید برق و سوخت‌های زیستی (پاستی و همکاران 2015؛ وانگ و همکاران 2017) و استفاده از پمپ‌های خورشیدی (آلیو و همکاران 2018) مورد استفاده قرار گرفته است. علاوه بر این، برخی از تحقیقات بر ارزیابی و تخمین میزان مصرف انرژی در مراحل مختلف تأمین آب متمرکز شده‌اند (ویلانووا و بالستیری 2015). مدل‌های پویایی‌های سیستم قادرند به عنوان یک ابزار پشتیبان تصمیم‌گیری، در راستای دست‌یابی به مدیریت پایدار آن به ما کمک کنند. پایداری منابع آب از جمله آبخوان دشت ابرکوه تحت تأثیر چگونگی بهره‌برداری از منابع قرار می‌گیرد که با توجه به بحران آب، لزوم بهره‌برداری بهینه مسجل می‌باشد. در مدل‌های پویا درک مسائل تغییرات به صورت حلقه‌ای و بازخورد است و با توجه به این‌که میان میزان آب در دسترس و مصرف آن و دیگر بخش‌های مهم مانند رشد جمعیت، توسعه اقتصاد، صنعت و کشاورزی، اکتشاف و بهره‌برداری از منابع، آلودگی و مدیریت منابع آب بازخورد پویا وجود دارد، لذا روشی است که قادر به پیشگویی الگوی رفتاری تغییرات در سیستم‌های منابع آب می‌باشد. این موضوع، نوآوری این پژوهش محسوب می‌شود؛ زیرا تا جایی که توسط محققان این مقاله بررسی شده است مدلی با در نظر گرفتن ابعاد مختلف تأثیرگذار بر منابع آبی یک منطقه به منظور بررسی الگوهای مصرف و ارائه راهکار مدیریت بهینه آن منبع انجام نشده است. هدف از این تحقیق نیز ارائه یک مدل پویاست که بر اساس آن و سناریوهای بدست آمده، مسئولین مربوطه بتوانند بهترین و بهینه‌ترین شیوه را در زمینه بهره‌برداری آبخوان دشت ابرکوه اتخاذ نمایند.
)