شبیه سازی - بهینه سازی منابع آب، با هدف حداقل‏ سازی عدم تامین نیازها و حداقل‏ سازی برداشت از منابع آب‏ های زیرزمینی (مطالعه موردی: حوضه زاهدان)

هدف از انجام پژوهش حاضر، شبیه ‏سازی و بهینه‏ سازی بهره ‏برداری از منابع آبی شهرستان زاهدان طی 20 سال آینده تحت سناریوهای مختلف مدیریتی است. برای رسیدن به شرایط بهینه قطعی در این مسئله، حداقل سازی عدم تامین نیازها و حداقل ‏سازی برداشت از منابع آب زیرزمینی در قالب یک هدف و با استفاده از الگوریتم تک هدفه PSO بررسی شد. پس از ورود اطلاعات و صحت‏ سنجی مدل شبیه‏ ساز، پنج سناریو تعریف شده و نتایج به دست آمده از اجرای این سناریوها با یکدیگر مقایسه شد. نتایج تحقیق حاضر نشان داد در سناریوی مرجع با افزایش جمعیت، در سال‏های پایانی دوره‏ شبیه‏ سازی با تنش آبی مواجه خواهیم بود. سناریوی دوم، با تخصیص پساب تصفیه ‏شده به مصارف صنعتی و فضای سبز، این نیازها به طور کامل تامین شد. در سناریوی سوم با فرض بهره ‏برداری از خط دوم انتقال آب از چاه نیمه، نیازهای شرب، صنعت و محیط‏ زیست به‏ طور کامل تامین خواهند شد. در سناریوی بهینه متوسط تامین نیازهای شرب در ماه ‏های مرداد، تیر، خرداد و شهریور به ترتیب به میزان 4/19، 3/39، 3/21 و20/1 درصد افزایش‏یافت. نتایج نشان داد این الگوریتم بهینه‏سازی به‏خوبی توانسته است شکست ‏ها را کاهش دهد. درنهایت، سناریوی ایده‏ آل با ترکیب سناریوهای دوم و سوم و بر اساس مقادیر بهینه برداشت از منبع آب زیرزمینی تعریف شد. در این سناریو نیازهای شرب، صنعت و فضای سبز به صورت کامل و نیاز کشاورزی بیش از 95 درصد تامین می‏‏شود. همچنین، میزان برداشت از منابع آب زیرزمینی در سناریوی بهینه و ایده‏آل به ترتیب 95/4 و 17 درصد نسبت به سناریوی مرجع کاهش یافت.