تغييرات آب وهوايي و بهره برداري از رويكرد WEF Nexus شهري براي بهره گيري از منابع موجود در شهر بروجرد

Climatic Changes and the application of an Urban WEF Nexus Approach to the Utilization of the Existing Recources in Boroujerd

با توجه به متغيرهاي هيدرولوژيكي از جمله بارش و دما كه تحت تأثير تغييرات اقليمي بوده و در شبيه سازي فرايند آب، غذا و انرژي مؤثر‌ند، بررسي تغييرات يادشده و بهره برداري از رويكرد WEF Nexus شهري براي بهره گيري از منابع موجود، ضروري است. با در نظر گرفتن محدوديت منابع آب و ارزش آن در كشاورزي، به كارگيري راه‌كارهاي نوآورانه براي صرفه جويي در مصرف و استفادۀ بهينه از آب موجود، امري مهم است. در حال حاضر، معتبرترين ابزار توليد سناريوهاي اقليمي، مدلهاي سه‌بعدي جفت‌شدۀ گردش عمومي جو- اقيانوس هستند. در پژوهش حاضر سعي شده است از منابع آب موجود براي توسعۀ پايدار شهري با توجه به تغييرات اقليمي استفاده شود. براي انجام پژوهش حاضر از خروجي مدل HADGEM2 تحت دو سناريوي انتشار RCP2.6 و RCP8.5 مربوط به پنجمين گزارش ارزيابي هيئت بين الدول تغيير اقليم بهره گرفته و رويكرد WEF Nexus شهري براي منطقۀ مطالعاتي شهر بروجرد استفاده شد. نتايج نشان داد در دورۀ آتي دما بين 5/1 تا 3 درجۀ سانتيگراد افزايش خواهد داشت. همچنين، بارش در سناريوي RCP2.6 تا 20 ميليمتر افزايش و در سناريوي RCP8.5 تا 40 ميليمتر كاهش خواهد داشت. نتايج WEF Nexus نشان داد كشاورزي متمركز شهري به‌ترتيب 29/21 و 272 درصد تقاضاي محلي ميوه و سبزيجات را برآورده كرده و برداشت آب باران، 6/3 درصد تقاضاي منابع آب شيرين را تأمين ميكند. همچنين، چرخۀ فاضلاب شهري و مصرف دوباره، تقاضاي آب براي آبياري كشاورزي شهري را تأمين ميكند. توليد الكتريسيته و بيوگاز از پسماندهاي شهري ميتواند روزانه 08/1 درصد فعلي الكتريسيته را تأمين كند كه هزينۀ مديريت فاضلاب ممكن است از نوسازي و عمليات جديد فاضلاب شهري كمتر باشد.

Since such hydrological factors as precipitation and temperature, affected by climate change, are influential in simulating WEF processes, it is necessary to explore the problem. Currently the most reliable instrument for generating the climatic scenarios of the paired 3D models for the general flow of atmosphere and ocean. This study aims to use the existing water resources for urban sustainable development with a view to climate change. Based on two different scenarios of RCP2.6 and RCP8.5 for the 5th Evaluation Report by on Intergovernmental committee on climate changes, the output of HADGEM2 model was used and the city of Boroujerd, Iran, was chosen as the pilot location where the WEF Nexus approach has been adopted. The findings indicate that there will be a 1.5-3C˚ increase in temperature in the next period. Furthermore, in RCP2.6 scenario, it will experience as much as 20mm increase in precipitation and in RCP8.5 it will decrease by 40mm. The results from WEF model suggest that a centralized agricultural system accounts for 21.29% of the local demand for fruits and 272% of the local demand for vegetables while rainwater harvesting is responsible for 3.6% of the demand for fresh water resources. The water demand for urban irrigation purposes is supplied with urban sewage cycle and reconsumption. Biogas production and power generation from urban waste can daily supply 1.08% of the current electricity. This means that the cost of sewage management might be lower than that of renovation and new operation in urban sewage.