انجمن آبخیزداری ایران مجله اکوهیدرولوژی 2423-6098 6 3 2019 09 23 Simulation - Optimization of water resources with the objective of minimizing unmet demands and minimizing harvesting of groundwater resources (case study: Zahedan Basin) شبیه‌سازی – بهینه‌سازی منابع آب، با هدف حداقل‏سازی عدم تأمین نیازها و حداقل‏سازی برداشت از منابع آب‏های زیرزمینی (مطالعۀ موردی: حوضۀ زاهدان) 593 609 72467 10.22059/ije.2019.275650.1049 FA محمد عرفانیان دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی و مدیریت منابع آب، دانشگاه سیستان و بلوچستان سید آرمان هاشمی منفرد دانشیار گروه مهندسی عمران، دانشکدۀ مهندسی، دانشگاه سیستان و بلوچستان عبدالرضا صمیمی استاد گروه مهندسی شیمی، دانشکدۀ مهندسی، دانشگاه سیستان و بلوچستان بهاره پیرزاده استادیار گروه مهندسی عمران، دانشکدۀ مهندسی، دانشگاه سیستان و بلوچستان Journal Article 2019 02 18 The purpose of this research is to simulate and optimize the utilization of water resources of Zahedan in the next 20 years under various management scenarios. In order to reach the definitive optimal point in this issue, minimization of non-supply demands and minimization of withdrawal from groundwater resources in a single target was studied using a one-goal PSO algorithm. Five scenarios were defined and the results of these scenarios were compared. The results of the research showed that in the reference scenario with increasing population, in the final years of the simulation period, we will face the water stress. The second scenario, with the allocation of refined effluents to the industry and green spaces, was fully funded. In the third scenario, assuming the second line of water transfer from the well, the demands of drinking, industry and the environment will be fully met. The supply of drinking demands in August, June, and September was 4.9, 3.39, 3.21 and 1.20%, respectively. The results showed that this optimization algorithm has been able to reduce the failures. Finally, the ideal scenario was defined by combining the second and third scenarios based on the optimal amount of harvest from the groundwater source. In this scenario, the demands of drinking, industry, and green space are fully met and agricultural demands of over 95%. Also, the rate of harvesting of groundwater resources in the optimal and ideal scenario was 4.95 and 17 percent, respectively, compared to the reference scenario. هدف از انجام پژوهش حاضر، شبیه‏سازی و بهینه‏سازی بهره‏برداری از منابع آبی شهرستان زاهدان طی 20 سال آینده تحت سناریوهای مختلف مدیریتی است. برای رسیدن به شرایط بهینۀ قطعی در این مسئله، حداقل‌سازی عدم تأمین نیازها و حداقل‏سازی برداشت از منابع آب زیرزمینی در قالب یک هدف و با استفاده از الگوریتم تک‌هدفه PSO ‌بررسی شد. پس از ورود اطلاعات و صحت‏سنجی مدل شبیه‏ساز، پنج سناریو تعریف شده و نتایج به‌دست‌آمده از اجرای این سناریوها با یکدیگر مقایسه شد. نتایج تحقیق حاضر نشان داد در سناریوی مرجع با افزایش جمعیت، در سال‏های پایانی دورۀ‏ شبیه‏سازی با تنش آبی مواجه خواهیم بود. سناریوی دوم، با تخصیص پساب تصفیه‏شده به مصارف صنعتی و فضای سبز، این نیازها به طور کامل تأمین شد. در سناریوی سوم با فرض بهره‏برداری از خط دوم انتقال آب از چاه نیمه، نیازهای شرب، صنعت و محیط‏ زیست به‏ طور کامل تأمین خواهند شد. در سناریوی بهینه متوسط تأمین نیازهای شرب در ماه‏های مرداد، تیر، خرداد و شهریور به‌ترتیب به میزان 19/4، 39/3، 21/3 و20/1 درصد افزایش‏یافت. نتایج نشان داد این الگوریتم بهینه‏سازی به‏خوبی توانسته است شکست‏ها را کاهش دهد. درنهایت، سناریوی ایده‏آل با ترکیب سناریوهای دوم و سوم و بر اساس مقادیر بهینۀ 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 تأمین می‏‏شود. همچنین، میزان برداشت از منابع آب زیرزمینی در سناریوی بهینه و ایده‏آل به‌ترتیب 95/4 و 17 درصد نسبت به سناریوی مرجع کاهش یافت. https://ije.ut.ac.ir/article_72467_9dd15153cb08990f137f568286ba6af3.pdf