تعیین افزایش ارتفاع بهینه اقتصادی سد مخزنی زرینه رود با استفاده از رویکرد شبیه سازی- بهینه سازی و ارزیابی عملکرد مخزن در شرایط تغییر اقلیم

در این مطالعه، با استفاده از تلفیق الگوریتم بهینه­سازی فراکاوشی تکثیر علف های مهاجم (IWO) و مدل شبیه سازی WEAP، میزان افزایش ارتفاع بهینه اقتصادی سد مخزنی زرینه رود موردبررسی قرار گرفت. نتایج مدل سازی محدوده مطالعه توسط مدل WEAP نشان دادt  در شرایط موجود نیازهای شرب، صنعت، کشاورزی و محیط زیست منطقه با کمبود مواجهند. نتایج مدل شبیه سازی- بهینه­سازی (WEAP-IWO) نشان داد مقدار افزایش ارتفاع بهینه اقتصادی سد زرینه رود برابر با ۳/۶ متر می­باشد. حجم جدید مخزن سد با لحاظ نمودن افزایش ارتفاع نیز برابر با ۴/۹۱۳ میلیون مترمکعب برآورد گردید. با درنظرگرفتن حجم جدید مخزن سد زرینه رود در مدل WEAP، مقادیر درصد پوشش نیازها محدوده و شاخص اطمینان پذیری سیستم تامین آب در محدوده مطالعاتی به طور متوسط افزایش ۷۶/۱۷ درصدی را نشان داد. در ادامه بررسی اثر تغییر اقلیم بر رواناب ورودی به سد زرینه رود در دوره آتی (۲۰۴۰-۲۰۲۲) انجام گرفت. در مجموع نتایج نشان از روند کاهشی میانگین آورد سالانه رودخانه زرینه رود نسبت به دوره پایه دارد. در ادامه نتایج نشان داد که در دوره آتی تحت سناریوی SSP۱-۲.۶ (خوش بینانه) و سناریوی SSP۵-۸.۵ (بدبینانه)، کمبود منابع آبی برای تامین نیاز کشاورزی محدوده مطالعاتی به نسبت شرایط موجود در وضعیت بدتری قرار دارد. در هر دو سناریوی SSP۱-۲.۶ و SSP۵-۸.۵ به نسبت شرایط موجود کاهش درصد پوشش نیازهای و هم چنین نتایج شاخص اطمینان پذیری محدوده مطالعاتی را نشان دادند. لذا افزایش ارتفاع سد به منظور مقابله با اثرات تغییر اقلیم امری ضروری است.

کلیدواژه ها:

افزایش ارتفاع سد ، تغییر اقلیم ، الگوریتم بهینه سازی علف های هرز مهاجم (IWO) ، WEAP