تحليل اثربخشي سناريو هاي احياي درياچه اروميه با استفاده از شبيه‌سازي پويايي سيستم ها مبتني بر مدل شكار و شكارچي

Investigating the Impacts of Restoration Scenarios for Urmia Lake Using Predator-Prey System Dynamics Model

در اين مطالعه استخراج راهبردهاي مديريتي مدل شكار- شكارچي براي حوضه آبريز درياچه اروميه توسعه داده شده است. مزيت اصلي اين مدل، تخصيص متعادل آب بين ذينفعان در راستاي رسيدن درياچه به شرايط پايدار يعني تراز اكولوژيك است. با توجه به گسترش كشاورزي در شمال غرب ايران، بررسي راهكار هاي قابل اجرا و به روز كاهش آب مصرفي در بخش كشاورزي حائز اهميت مي باشد. در اين تحقيق ابتدا يك مدل پويايي سيستم ها شامل يك نمودار ذخيره- جريان طراحي شده است كه در آن درياچه اروميه به ‌عنوان بخش شكار و اراضي كشاورزي به ‌عنوان بخش شكارچي به حساب آمده اند. سپس با توجه به اثرات عوامل مختلف به ‌صورت پويا، به بررسي و تحليل راهكارهاي كاهش آب مصرفي كشاورزي پرداخته شده است. نتايج اين مطالعه نشان مي دهد كه در بازه ي زماني 2015 تا 2031 كاهش اراضي كشاورزي (يكپارچه سازي، كاهش تعداد كشاورزان و ...) به ميزان 40 درصد، افزايش راندمان آبياري كشاورزي (اصلاح الگوي كشت، مدرن سازي تجهيزات آبياري، اصلاح روشهاي آبياري و ...) به ميزان 21 درصد و كاهش مساحت درياچه به ميزان 20 درصد، به ترتيب باعث افزايش تراز آب درياچه به ميزان 1/7، 0/8 و 0/5 متر مي شوند. با اعمال سناريو هاي مذكور به صورت يكجا و هم‌زمان تراز آب درياچه به ميزان 4/3 متر افزايش پيدا كرده و درياچه به تراز اكولوژيك خود (1274 متر) خواهد رسيد.

A system dynamic model is necessary to estimate the existing interactions between Urmia Lake and factors affecting it. In this study, the Predator-Prey model using system dynamics simulation has been developed for Urmia Lake Basin. The main advantage of this model is providing the balanced water allocation between stakeholders in order to have a sustainable water management system for the lake. Due to increasing the area of irrigated lands in the northwest of Iran, having an applicable and up-to-date method to reduce water consumption in agricultural part is unavoidable. A stock-flow model has been designed in this study, in which Urmia Lake and irrigated lands are considered as the prey and predator, respectively. Then, the effects of various factors on the water elevation fluctuations of the lake have been analyzed dynamically and the strategies for reducing the water consumption of agricultural part have been investigated carefully. The results of this study indicate that the reducing irrigated lands by 40%, improve irrigation efficiency by 21%, and reducing the area of lake by 20% lead to increasing water level of the lake by 1.7, 0.8, and 0.5 meters, respectively. By applying these policies, the water level of the lake will increase about 4.3 meters and it will lead to better ecological condition.