مؤسسه انتشارات دانشگاه تهران مدیریت آب و آبیاری 2251-6298 15 4 2026 02 20 Performance Evaluation of Combined Scenarios of Cropping Patterns and Environmental Water Supply from the Perspective of Economic, Social, and Water Resource Indicators in the Downstream of the Karkheh Dam ارزیابی سناریوهای ترکیبی الگوی کشت و تأمین نیاز زیست محیطی از منظر شاخص های اقتصادی، اجتماعی و منابع آبی در پایین دست سد کرخه 767 785 103370 10.22059/jwim.2025.392990.1216 FA امیر یزدانی گروه هیدرولوژی و منابع آب، دانشکده مهندسی آب و محیط زیست، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران 0009-0009-5005-3745 علی محمد آخوندعلی گروه هیدرولوژی و منابع آب، دانشکده مهندسی آب و محیط زیست، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران. امین خرمیان گروه هیدرولوژی و منابع آب، دانشکده مهندسی آب و محیط زیست، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران فرشاد احمدی گروه هیدرولوژی و منابع آب، دانشکده مهندسی آب و محیط زیست، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران Journal Article 2025 04 07 Water resources management in arid and semi-arid regions is confronted with challenges such as limited availability, environmental demands, and socio-economic pressures. Achieving a balance between environmental needs, social equity, and economic efficiency is of critical importance. This study simulates and evaluates the performance of various scenarios for supplying environmental water demands and cropping patterns downstream of the Karkheh Dam, using economic, social, and water resource indicators. The 22-year operational period of the Karkheh reservoir (2001–2023) was selected as the study timeframe. In this research, various water supply scenarios downstream of the Karkheh Dam were examined through simulation of agricultural and environmental water demands. To assess the effect of cropping patterns on water resource evaluation criteria, three hydrological years—dry (2017–2018), normal (2020–2021), and wet (2019–2020)—were considered as minimum, normal, and maximum conditions, respectively. Environmental demand satisfaction was analyzed under three scenarios: optimal, favorable, and moderate. The results indicated that in the minimum cropping pattern, due to the smaller cultivated area, the supply reliability and social equity indicators showed more favorable outcomes. In the optimal environmental scenario, supply reliability decreased from 100 percent to 76.33 percent, and water deficit increased from 0 to 20.32 percent. However, the economic value was approximately 2,560 trillion IRR lower than in the maximum cropping pattern. Under the same scenario with maximum cropping, supply reliability dropped to 53.91 percent and the deficit rose to 42.04 percent, with increased social inequality. Despite greater stress, the economic value reached 7,441.94 trillion IRR. The findings highlight the necessity of balancing environmental requirements, economic productivity, and social justice. مدیریت منابع آب در مناطق خشک و نیمه‌خشک با چالش‌هایی چون محدودیت منابع، نیازهای زیست‌محیطی، فشارهای اجتماعی و اقتصادی مواجه است. تعادل میان تأمین نیاز زیست‌محیطی، عدالت اجتماعی و بهره‌وری اقتصادی اهمیت بالایی دارد. این پژوهش به شبیه‌سازی و ارزیابی عملکرد سناریوهای مختلف تأمین نیاز زیست‌محیطی و الگوی کشت پایین‌دست سد کرخه براساس شاخص‌های اقتصادی، اجتماعی و منابع آبی پرداخته است. دوره ۲۲ ساله بهره‌برداری از مخزن کرخه (۱۳۸۰–۱۴۰۲) به‌عنوان بازه زمانی مطالعه در نظر گرفته شد. در این پژوهش، سناریوهای مختلف تأمین آب پایین‌دست سد کرخه با استفاده از شبیه‌سازی نیازهای کشاورزی و زیست‌محیطی بررسی شده‌اند. برای بررسی اثر الگوهای کشت بر معیارهای ارزیابی منابع آب، سه سال آبی خشک (۱۳۹۷-۱۳۹۶)، نرمال (۱۴۰۰-۱۳۹۹) و ترسالی (۱۳۹۹-۱۳۹۸) به‌ترتیب به‌عنوان حداقلی، نرمال و حداکثری در نظر گرفته شدند. هم‌چنین تأمین نیاز زیست‌محیطی در سه سناریوی عالی، خوب و متوسط بررسی شد. نتایج نشان داد که در الگوی حداقلی، به‌دلیل سطح زیر کشت پایین‌تر، شاخص تأمین‌پذیری و ناعدالتی اجتماعی شرایط مطلوب‌تری داشتند. در سناریوی عالی، شاخص تأمین‌پذیری از ۱۰۰ به 33/76 درصد کاهش و کمبود از صفر به 32/20 درصد افزایش یافت. با این‌حال، ارزش اقتصادی حدود ۲۵۶۰ همت کم‌تر از الگوی حداکثری بود. در همین سناریو با کشت حداکثری، تأمین‌پذیری به 91/53 درصد کاهش و کمبود به 04/42 درصد افزایش یافت. هم‌چنین ناعدالتی اجتماعی بیش‌تر شد. با وجود تنش بیش‌تر، ارزش اقتصادی به 94/7441 همت رسید. نتایج بر لزوم تعادل میان نیازهای زیست‌محیطی، بهره‌برداری اقتصادی و عدالت اجتماعی تأکید دارد. https://jwim.ut.ac.ir/article_103370_87d173b8a1d2370d83baaa7a7c18c7b7.pdf