پایان نامه مدیریت مخازن سدهای حوضه گاماسیاب استان کرمانشاه با استفاده از مدل WEAP

پایان نامه مدیریت مخازن سدهای حوضه گاماسیاب استان کرمانشاه با استفاده از مدل WEAP
پایان نامه کارشناسی ارشد – عمران – آب
–
چکیده :
امروزه آب به عنوان کلید توسعه، در جوامع بشری اهمیت فوق¬العاده¬ای پیدا کرده و کشور ایران نیز از این قاعده مستثنی نمی¬باشد. بویژه آنکه این کشور در منطقه خشک و نیمه خشک جهان قرار دارد. شرایط آب و هوایی حاکم بر استان کرمانشاه و محدودیت های موجود در منابع آب زیرزمینی، بهره وری بیشتر از منابع آب های سطحی را اجتناب ناپذیر می نماید. از سوی دیگر عدم بهره برداری از پتانسیل¬ آب¬های سطحی استان، افزایش جمعیت و به تبع آن افزایش نیازها در سنوات اخیر، باعث برداشت بی¬رویه و غیر اصولی از منابع آب زیرزمینی اغلب دشت¬های استان شده است. در دهه¬های گذشته با رشد قابلیت¬های نرم¬افزاری، امکان توسعه مدل¬های رایانه¬ای فراهم شده است که به نوبه خود نقش بسزایی در بهینه¬سازی و شبیه¬سازی منابع آب داشته است. امروزه تجزیه و تحلیل مسائل منابع آب با استفاده از مدل¬های هیدرولوژیکی که فرآیندهای از قبیل بارش، تبخیر، نفوذ و رواناب را شبیه¬سازی می¬کنند، از جایگاه ویژه¬ای برخوردار است. یکی از پر کاربردترین این نرم¬افزارها در سال¬های اخیر نرم¬افزار WEAP بوده است. WEAPدر زمینه برنامه¬ریزی و ارزیابی پروژه¬های آبی، اجزای مختلف یک حوضه و رودخانه را گرد هم می¬آورد. این تحقیق در حوضه گاماسیاب که زیر حوضه شمال شرقی حوضه کرخه است، انجام شده است. هدف از این تحقیق بررسی جامع منابع آب سطحی حوضه گاماسیاب با توجه به سدهای در دست ساخت و مطالعه بوده است. بخش اعظم این حوضه در استان کرمانشاه و سرشاخه¬ آن در استان همدان قرار دارد. رودخانه اصلی این حوضه رودخانه گاماسیاب است که برروی شاخه¬های آن در استان کرمانشاه سدهای جامیشان، قشلاق علیا و آناهیتا (کبوتر لانه) در دست ساخت، و سد بیستون در پایین دست آنها در دست مطالعه است. بمنظور ساخت مدل WEAP تعریف مسئله قالب زمانی، محدوده مکانی، اجزای سیستم و طراحی مسئله انجام گردیده است. سپس با اعمال سناریوهای مختلف وضعیت طرح در شرایط آینده با توجه به سیاست گذاری¬های موجود، سنجیده شده است. در این پژوهش داده¬های هیدرولوژیکی 41 ساله حوضه گاماسیاب جهت کالیبراسیون مورد استفاده قرار گرفته است و سناریوها نیز در دوره ای 40 ساله جهت بررسی عملکرد سد و نیز تأثیر سدهای بالادست بر سد پایین دست، با کمک نرم¬افزار WEAP، به کار گرفته شده¬اند. در شبیه¬سازی حوضه، از روش مونتانا جهت برآورد نیاز زیست محیطی استفاده و گامهای زمانی بصورت ماهانه در نظر گرفته شده است. نتایج به دست آمده نشانگر عملکرد مناسب سد بیستون در تأمین نیازهای مربوطه بوده است. سدهای بالا دست با کمبود آب در تأمین تقاضاهای حوضه مواجه بوده و برای جبران باید راهکارهای مناسبی اندیشیده شود. بیشترین کمبود در بخش کشاورزی سد قشلاق مشاهده شده است و توان تعریف شده انتقال خط انتقال آب از رودخانه گاماسیاب به سد بیستون مناسب می باشد.

کلمات کلیدی: مدیریت منابع آب، حوضه گاماسیاب، استان کرمانشاه، آب سطحی، مدل WEAP

فهرست مطالب

فصل اول: کلیات
1-1 مقدمه 2
1-2 مصارف آب 2
1-3 مدیریت جامع منابع آب3
1-3-1 مفاهیم4
1-3-2 مدیریت جامع حوضه رودخانه 5
1-3-3 استفاده از مدل¬سازی در مدیریت و برنامه ریزی منابع آب6
1-4 نرم¬افزار WEAP6
1-5 اهداف تحقیق8
1-6 ضرورت تحقیق9
1-7 ساختار پایان نامه10
فصل دوم: پیشینه تحقیق
2-1 مقدمه12
2-2 مدلسازی سیستمهای منابع آب در سطح حوضه آبریز12
2-2-1 شبیه سازی سیستم منابع آب13
2-2-2 انواع روش¬های شبیه سازی14
2-2-3 بهینه سازی منابع آب16
2-2-3-1 انواع مدل¬های بهینه¬سازی17
2-2-4 انواع مدلهای هیدرولوژیکی23
2-3 مدیریت منابع آب25
2-3-1 تعریف مسأله و انتخاب متدولوژی25
2-3-2 محدوده مکانی، افق زمانی و مقیاس25
2-3-3 تمام فرآیندهای هیدرولوژیکی25
2-3-4 تعیین داده¬های مورد نیاز و آماده سازی آنها26
2-3-5 تشکیل مدل، واسنجی و اعتبار سنجی26
2-3-6 ارزیابی گزینه¬های مدیریتی27
2-4 مدیریت یکپارچه منابع آب 27
2-5 انتخاب مدل 29
2-5 مدل WEAP 32
2-6 پیشینه استفاده از مدل مدیریتی WEAP 34
فصل سوم: مواد و روش
3-1 مقدمه 41
3-2 ابعاد مکانی مسئله 41
3-3 حوضه رودخانه 43
3-3-1 رودخانه گاماسیاب 43
3-3-2 رودخانه خرمرود 44
3-3-3 رودخانه دینور 44
3-4 داده¬های هیدرولوژیکی 45
3-4-1 ایستگاه¬های حوضه 46
3-4-1-1 ایستگاه پل¬چهر 46
3-4-1-2 ایستگاه دوآب 46
3-4-1-3 ایستگاه آران 47
3-4-1-4 ایستگاه پل¬حاجی آباد 47
3-4-1-5 ایستگاه حیدر آباد 47
3-4-1-6 ایستگاه پیرسلمان 47
3-4-1-7 ایستگاه کله جوب 47
3-4-2 دبی رودخانه 48
3-4-3 تبخیر 50
3-5 سدهای حوضه 50
3-6 تقاضای آب 53
3-6-1 نیاز کشاورزی 53
3-6-2 نیاز صنعت 54
3-6-3 نیاز شرب 55
3-6-4 نیاز زیست محیطی 56
3-7 واسنجی و اعتبار سنجی مدل 56
3-7-1 گام زمانی 56
3-7-2 واسنجی مدل 57
3-7-3 اعتبار سنجی مدل 58

فصل چهارم: بررسی سناریوهای مختلف
4-1 مقدمه 64
4-2 سناریوی 1 64
4-2-1 سناریوی 1 الف 65
4-2-2 سناریوی 1 ب 66
4-3 سناریو 2 67
4-3-1 سناریو 2 الف 67
4-3-2 سناریو 2 ب 69
4-4 سناریو 3 70

فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادات
5-1 مقدمه 74
5-2 نتیجه گیری 74
5-3 پیشنهادات 75

منابع 77

پیوست 80

توجه :

عناوین پروژه های موجود در سایت فقط به عنوان معرفی در سایت قرار گرفته اند و هیچ گونه فروش و یا لینک دانلودی ندارند