انجمن آبخیزداری ایران مجله اکوهیدرولوژی 2423-6098 12 2 2025 06 22 Dynamic Analysis of Energy Export and Helmand Rights Scenarios in Water Resources Management of Sistan Region تحلیل دینامیک سناریوهای صادرات انرژی و حقابۀ هیرمند در مدیریت منابع آب منطقۀ سیستان 695 719 101924 10.22059/ije.2025.389977.1862 FA زهرا غفاری مقدم استادیار گروه اقتصاد کشاورزی، پژوهشکده کشاورزی، پژوهشگاه زابل، زابل، ایران 0000-0001-7586-1196 علی سردارشهرکی دانشیار اقتصاد کشاورزی، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران 0000-0002-3232-5999 ندا علی احمدی دکتری اقتصاد کشاورزی، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران Journal Article 2025 04 09 <strong>Research Topic:</strong> The present study models the dynamics of the water resources management system in the Sistan region, focusing on the water-food-energy nexus.<br /><strong>Objective</strong>: a water, food, energy system dynamic model simulation was developed, taking into account the results of Sensitivity analysis, to develop sustainable water resources policy in the form of a water demand, water supply, food resource management, and energy management.<br /><strong>Method</strong>: The initial modeling and simulation were conducted using Vensim DSS software. The required data included surface water inflow, water delivered to the domestic and agricultural sectors, the number of agricultural wells, cultivated area and crop yields, production levels of livestock, poultry, and fisheries, as well as energy carriers for the period 2006-2036. After applying each of the water demand and supply management policies and food and energy resource management policies separately to the model, the best scenarios were selected and implemented in combination. The results were then compared with one another.<br /><strong>Results</strong>: According to the results of the simulation model, in the scenario of electricity export in exchange for receiving water rights, water security increased by 4,920 million cubic meters, and consequently, energy security also increased by 297,504 kilowatt-hours. Moreover, implementing the scenario of eliminating water-intensive crops such as wheat and barley and replacing them with alternative crops led to an improvement in water security, and energy security increased by 692,399 kilowatt-hours compared to the base year. However, food security declined due to the complete removal of these crops from the region. Under the scenario of enforcing water rights by the neighboring country (Afghanistan), water security increased by 9,840 million cubic meters, which showed a significantly higher growth compared to the base scenario. In the scenario of reducing large livestock by 10% and increasing small livestock by 10%, water security showed no increase (remained at zero).<br /><strong>Conclusions</strong>: Analysis of the results and data comparison trends revealed that the system dynamics modeling in the Sistan region indicates an unfavorable outlook for water resources and food production over the 30-year period. The simultaneous implementation of policies including energy export, enforcement of water rights, crop pattern reform, and livestock optimization can improve the security of water, food, and energy resources and contribute to achieving regional sustainability. These strategies, within the framework of the water-food-energy nexus approach, play a key role in integrated resource management. <strong>موضوع:</strong> مطالعۀ حاضر به مدل‌سازی پویایی سیستم مدیریت منابع آب در منطقۀ سیستان با تمرکز بر همبست آب- غذا- انرژی پرداخته است.<br /><strong>هدف:</strong> شبیه‌سازی مدل دینامیک سیستم آب، غذا، انرژی، با در نظر گرفتن نتایج تحلیل حساسیت، توسعۀ سیاست‌گذاری پایداری منابع آب در قالب چهار راهبرد تقاضای آب، عرضۀ آب، مدیریت منابع غذا و مدیریت منابع انرژی.<br /><strong>روش تحقیق:</strong> مدل‌سازی و شبیه‌سازی اولیه به کمک نرم‌افزار ونسیم (Vensim DSS) انجام شد. اطلاعات مورد نیاز شامل میزان آب سطحی ورودی، آب تحویلی به بخش شرب و کشاورزی، تعداد چاهک‎های کشاورزی، سطح زیرکشت و عملکرد محصولات کشاورزی، میزان تولید محصولات دامی و طیور و شیلات و حامل‎های انرژی برای دورۀ 1385-1415 است. بعد از اعمال هرکدام از سیاست‌های مدیریت تقاضا و عرضۀ آب و مدیریت منابع غذا و انرژی به‌صورت مجزا بر روی مدل از بین آن‌ها بهترین سناریوها انتخاب و به‌صورت ترکیبی اعمال شد و نتایج با یکدیگر مورد مقایسه قرار گرفت.<br /><strong>یافته‌ها:</strong> بر طبق نتایج مدل شبیه‎سازی انجام‌شده، در سناریو صادرات انرژی برق به‌ازای دریافت حقابۀ امنیت آب به میزان 4920 میلیون مترمکعب افزایش و به‌دنبال آن امنیت انرژی نیز به میزان 297504 کیلووات افزایش یافت. همچنین با اعمال سناریو حذف محصولات آب‌بر چون گندم و جو جایگزینی آن با دیگر محصولات سبب بالا رفتن امنیت آب می‌شود و امنیت انرژی به میزان 692399 کیلووات در ساعت نسبت به سال پایه افزایش یافت، ولی امنیت غذا به‌دلیل حذف کامل این محصولات در منطقه کاهش یافت. با اعمال سیاست رعایت حقابه از جانب کشور همسایه (افغانستان) امنیت آب به میزان 9840 میلیون متر مکعب افزایش یافت که این سناریو نسبت به سناریوی پایه، رشد خیلی بیشتری داشته است. در سناریو سیاست کاهش 10 درصدی دام بزرگ و افزایش 10 درصدی دام کوچک امنیت آب به صفر افزایش یافته است.<br /><strong>نتیجه‌گیری:</strong> بررسی نتایج و روند مقایسۀ داده‎ها نشان داد. نتایج مدل‌سازی سیستم پویا در منطقۀ سیستان نشان داد طی دورۀ 30 ساله، منطقۀ سیستان درزمینۀ منابع آب و تولید غذا وضعیت نامطلوبی خواهد داشت و اجرای هم‌زمان سیاست‌های صادرات انرژی، رعایت حقابه، اصلاح الگوی کشت و بهینه‌سازی دامداری می‌تواند به بهبود امنیت منابع آب، غذا و انرژی و دستیابی به پایداری منطقه‌ای منجر شود. این راهبردها در قالب رویکرد همبست آب-غذا-انرژی نقش کلیدی در مدیریت یکپارچۀ منابع ایفا می‌کنند. https://ije.ut.ac.ir/article_101924_3dba60a54c45c57eb920a566381e58fc.pdf