ارزیابی سناریوهای ترکیبی الگوی کشت و تأمین نیاز زیست محیطی از منظر شاخص های اقتصادی، اجتماعی و منابع آبی در پایین دست سد کرخه

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه هیدرولوژی و منابع آب، دانشکده مهندسی آب و محیط زیست، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

2 گروه هیدرولوژی و منابع آب، دانشکده مهندسی آب و محیط زیست، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران.

10.22059/jwim.2025.392990.1216

چکیده

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 بر اساس شاخص‌های اقتصادی، اجتماعی و منابع آبی پرداخته است. دوره‌ی ۲۲ ساله‌ی بهره‌برداری از مخزن کرخه (۱۳۸۰–۱۴۰۲) به عنوان بازه زمانی مطالعه در نظر گرفته شد. در این تحقیق، 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) به ترتیب به عنوان 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، به دلیل سطح زیر کشت پایین‌تر، شاخص تأمین‌پذیری و ناعدالتی اجتماعی شرایط مطلوب‌تری داشتند. در سناریوی عالی، شاخص تأمین‌پذیری از ۱۰۰ به ۷۶.۳۳ درصد کاهش و کمبود از ۰ به ۲۰.۳۲ درصد افزایش یافت. با این حال، ارزش اقتصادی حدود ۲۵۶۰ همت کمتر از الگوی حداکثری بود. در همین سناریو با کشت حداکثری، تأمین‌پذیری به ۵۳.۹۱ درصد کاهش و کمبود به ۴۲.۰۴ درصد افزایش یافت. همچنین ناعدالتی اجتماعی بیشتر شد. با وجود تنش بیشتر، ارزش اقتصادی به ۷۴۴۱.۹۴ همت رسید. نتایج بر لزوم تعادل میان نیازهای زیست‌محیطی، بهره‌برداری اقتصادی و عدالت اجتماعی تأکید دارد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

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

نویسندگان [English]

  • Amir Yazdani 1
  • آخوندعلی Akhondali 2
  • Amin Khoramian 1
  • Farshad Ahmadi 1
1 Department of Hydrology and Water Resources, Faculty of Water and Environmental Engineering, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran
2 Department of Hydrology and Water Resources, Faculty of Water and Environmental Engineering, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran.
چکیده [English]

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.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Cropping Pattern
  • Social Equity Index
  • Water Resources Simulation
  • Environmental Water Demand