توسعه مدل بهینه سازی چند هدفه بهره برداری تلفیقی پساب و آب زیرزمینی در شبکه آبیاری ورامین

Publish Year: 1395
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 177

This Paper With 13 Page And PDF Format Ready To Download

  • Certificate
  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این Paper:

شناسه ملی سند علمی:

JR_WRA-30-4_009

تاریخ نمایه سازی: 13 تیر 1401

Abstract:

به علت فعالیت های کشاورزی گسترده در سطح دشت ها و استفاده از کودهای شیمیایی حاوی نیترات، مقادیر قابل­توجهی از این یون وارد سفره های آب زیرزمینی می شود. از سوی دیگر، پساب تصفیه خانه های فاضلاب به­عنوان جایگزین یا مکمل منابع آب سطحی در شبکه های آبیاری و زهکشی مورداستفاده قرار می گیرد، لذا ارائه راهکارهایی به­منظور کاهش و کنترل میزان نیتروژن ورودی به خاک و سفره های آب زیرزمینی، مسئله ای مهم و حائز اهمیت است.در این پژوهش، توسعه و تدوین مدل بهینه سازی الگوی کشت با بهره برداری تلفیقی کمی- کیفی از منابع آب سطحی غیرمتعارف (پساب) و آب زیرزمینی با سه هدف حداکثرسازی سود حاصله از الگوی کشت، کاهش آبشویی نیتروژن و بهبود تغذیه آبخوان مدنظر قرارگرفت. مدل بهینه ­سازی سه­هدفه غیرخطی، به­منظور مدیریت یکپارچه کمی- کیفی منابع آب آبیاری و پساب برای هفت سناریو (تک هدفه، دو هدفه و سه هدفه) در سال آبی ۹۲-۹۱ در شبکه آبیاری ورامین اجرا شد. همچنین اطلاعات ورودی موردنیاز مدل از دو طریق (انجام آزمایشات منطقه­ای و اخذ اطلاعات از دستگاه­های مختلف) گردآوری شد. حل مدل تک هدفه با تابع هدف اول (سناریوی۱: افزایش درآمدزایی)، حاکی از بهبود سود خالص منطقه به میزان ۴۹ % نسبت به وضع موجود بود. در تابع هدف دوم (سناریوی ۲: کاهش آبشویی نیتروژن)، کاهش میزان کود مصرفی به میزان ۹۵ % و در تابع هدف سوم (سناریوی ۳: افزایش تغذیه آبخوان)، افزایش تغذیه به میزان ۱۲۰ % نسبت به وضع موجود حادث شد. حل مدل سه هدفه (سناریوی ۷: ترکیب اهداف افزایش درآمدزایی، کاهش آبشویی نیتروژن و افزایش تغذیه آبخوان)، نشان داد که با کاهش ۲۳ درصدی سطوح کشت، کاهش ۷۱ درصدی از میزان کود ازته مصرفی و همچنین کاهش ۱۳ درصدی از برداشت تلفیقی پساب و آب زیرزمینی، اهداف افزایش درآمدزایی به میزان ۶%، افزایش تغذیه آبخوان به میزان ۲۹ % و همچنین افزایش بهره وری مصرف آب به میزان ۲۲ % محقق شد. لذا این سناریو به­عنوان سناریوی برتر انتخاب شد. نتایج این پژوهش می تواند در استفاده بهینه منابع آب، افزایش درآمد کشاورزان و کاهش آبشویی نیتروژن در طرح های شبکه آبیاری مورداستفاده قرار گیرد. البته به این نکته باید توجه شود که اصولا استفاده از پسابها و فاضلابها در آبیاری محصولات خوراکی کشاورزی توصیه نمی­شود.

Authors

مریم یوسفی

دانشجوی دکتری گروه مهندسی آبیاری و زهکشی پردیس ابوریحان دانشگاه تهران

جابر سلطانی

استادیار گروه مهندسی آبیاری و زهکشی پردیس ابوریحان دانشگاه تهران

محمد ابراهیم بنی حبیب

دانشیار گروه مهندسی آبیاری و زهکشی پردیس ابوریحان دانشگاه تهران

علی رحیمی خوب

استاد گروه مهندسی آبیاری و زهکشی پردیس ابوریحان دانشگاه تهران

عباس روزبهانی

استادیار گروه مهندسی آبیاری و زهکشی- پردیس ابوریحان- دانشگاه تهران

الیاس سلطانی

استادیار گروه علوم زراعی و اصلاح نباتات- پردیس ابوریحان- دانشگاه تهران

مراجع و منابع این Paper:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :
  • داویجانی، م. ح.،م. ا. بنی حبیب. و س. ر.هاشمی. ۱۳۹۱. ...
  • ارزیابی استفاده تلفیقی از منابع آب سطحی و زیر زمینی شبکه آبیاری قزوین [مقاله کنفرانسی]
  • شرکت مهندسان مشاور مهارآب عمران گستر،۱۳۹۳.گزارش مطالعات بازنگری و علاج ...
  • شرکت مهندسین مشاور یکم، ۱۳۹۲. مطالعات کیفی و آلودگی محدوده ...
  • شرکت مهندسین مشاور یکم، ۱۳۹۲. مطالعات کیفی و آلودگی محدوده ...
  • علیزاده، ا.، ن.مجیدی.، م.قربانی. و ف. محمدیان. ۱۳۹۱. بهینه سازی ...
  • قاسمی، س.ع.،ش.دانش، ا. علیزاده. ۱۳۹۰. ارزیابی پتانسیل تامین آب آبیاری ...
  • Asano, T. ۲۰۰۷. Water reuse: issues, technologies, and applications. McGraw-Hill ...
  • Das, B., A.Singh.,S.N.Panda., and H.Yasuda. ۲۰۱۵. Optimal land and water ...
  • Fatta, D., and N. Kythreotou. ۲۰۰۵. Wastewater as valuable water ...
  • International Plant Nutrition Institute (IPNI). ۲۰۱۱. Nitrogen in soil organic ...
  • Joodavi, A., M.Zare., andM. Mahootchi. ۲۰۱۵. Development and application of ...
  • Justes, E., M.H.Jeuffroy., and B. Mary. ۱۹۹۷. The nitrogen requirement ...
  • Justes, E., B. Mary., J. M. Meynard., J.M. Machet., and ...
  • Karamouz, M., B. Zahraie., R. Kerachian., and A. Eslami. ۲۰۱۰. ...
  • Khare, D. ۲۰۰۶. Assessment of counjunctive use planning options: A ...
  • Lemaire, G., M. Jeuffroy., andF. Gastal.۲۰۰۸. Diagnosis tool for plant ...
  • Oron G., L. Gillerman., A. Bick., Y. Mnaor., N. Buriakovsky., ...
  • Pl´enet, D., andG. Lemaire. ۲۰۰۰. Relationships between dynamics of nitrogen ...
  • Ramos, T.B., J. Šimu˚ nek.,M.C. Goncalves., J.C. Martins., A. Prazeres., ...
  • Singh, A. ۲۰۱۴. Poor quality water utilization for agricultural production: ...
  • Singh, A., andS.N. Panda. ۲۰۱۳. Optimization and simulation modeling for ...
  • Singh, A. ۲۰۱۲. Optimal allocation of resources for the maximization ...
  • Singh, D. K., C.S. Jaiswal.,K.S. Reddy., R.M. Singh., and D.M. ...
  • Tei, F., P. Benincasa., M. Guiducci. ۲۰۰۲. Critical nitrogen concentration ...
  • WHO. ۲۰۰۶. Guidelines for drinking water quality. ۳ ed. Geneva: ...
  • نمایش کامل مراجع