تدوین مدل بهینه سازی مصرف آب شهری در شیراز با استفاده از فناوری های نوین

مدیریت منابع آب در کلان شهرهایی همچون شیراز به دلیل رشد سریع جمعیت، توسعه نامتوازن شهری و محدودیت های اقلیمی به یکی از چالش های حیاتی تبدیل شده است. افزایش سرانه مصرف آب، فرسودگی زیرساخت های توزیع و بهره برداری ناکارآمد از منابع موجود موجب شده است که شهرداری و شرکت های خدماتی با بحران کمبود و هدررفت آب مواجه شوند. در این پژوهش، با تمرکز بر شیراز، مدلی برای بهینه سازی مصرف آب شهری تدوین گردید که بر مبنای ترکیب داده های آماری، تحلیل میدانی و بهره گیری از فناوری های نوین شکل گرفت. روش تحقیق به صورت ترکیبی (کمی و کیفی) انجام شد. در بخش کمی، داده های مربوط به میزان مصرف آب خانگی، تجاری و صنعتی در مناطق مختلف شیراز طی سال های اخیر جمع آوری و الگوهای مصرف تحلیل شد. در بخش کیفی، مصاحبه با کارشناسان شهرداری، سازمان آب و متخصصان حوزه فناوری اطلاعات و مهندسی آب به منظور شناسایی ظرفیت ها و موانع موجود انجام گرفت. سپس بر اساس یافته ها، یک مدل بهینه سازی چندمرحله ای ارائه شد که در آن استفاده از فناوری های نوین شامل سامانه های هوشمند کنتورخوانی، شبکه های توزیع هوشمند (Smart Grid)، بازچرخانی و بازیافت آب، سامانه های پایش مصرف مبتنی بر اینترنت اشیا (IoT) و هوش مصنوعی مورد توجه قرار گرفت. نتایج تحقیق نشان می دهد که اجرای این مدل می تواند در کوتاه مدت تا ۲۰ درصد کاهش در مصرف آب شهری و در بلندمدت افزایش تاب آوری زیرساخت های آبی شیراز را به دنبال داشته باشد. همچنین به کارگیری فناوری های نوین علاوه بر کاهش هدررفت، موجب ارتقای بهره وری و افزایش مشارکت شهروندان در مدیریت مصرف آب خواهد شد. این پژوهش بر ضرورت گذار از الگوهای سنتی مدیریت آب به سمت مدیریت هوشمند و پایدار تاکید دارد و پیشنهاد می کند که شهرداری شیراز با بهره گیری از مدل پیشنهادی، زمینه ساز الگویی بومی و قابل تعمیم به سایر شهرهای کشور شود.

کلیدواژه ها:

مدلسازی شیراز ، مصرف آب شهری ، بهینه سازی ، فناوری های نوین ، اینترنت اشیا ، مدیریت پایدار آب