برآورد حداقل تراز اكولوژيكي تالاب قوريگل با استفاده از مدل برنامه ريزي چندهدفه

Estimation of minimum ecological water level of GooriGol wetland using a multi-objective programming model

برآورد تراز اكولوژيكي پيكره هاي آبي براي محافظت از اكوسيستم هاي آبي بسيار مهم بوده و يكي از موضوعات اساسي در برنامه ريزي بهره برداري از منابع آب، تلقي مي شود. در دهه هاي گذشته روش هاي زيادي براي برآورد حداقل جريان زيست محيطي در رودخانه ها و حداقل تراز اكولوژيكي در درياچه ها و تالاب ها ارائه شده است. در اين پژوهش، براي تعيين حداقل تراز اكولوژيكي تالاب قوريگل، مدل برنامه ريزي چندهدفه ، به كار گرفته شده است. مدل ارائه شده داراي دو تابع هدف با دو شاخص آبي و زيست بومي بوده كه تراز سطح آب تالاب به عنوان شاخص آبي و تعداد سه گونه از اردكهاي مهم موجود در تالاب به عنوان شاخص زيست بوم انتخاب شده اند. اولين تابع هدف، كمينه كردن شاخص ترازآب تالاب را برعهده دارد به طوري كه آب بيشتري براي رفع نياز بشري تامين شود، در حالي كه دومين تابع هدف، بيشينه كردن شاخص زيست بوم را تضمين مي نمايد، تا زيستگاه هاي بيشتري براي سه گونه اردك مهم تالاب فراهم شود. بنابراين هدف اين مدل، فراهم نمودن شرايط، براي بيشترين سطح زيست بوم با كمترين مقدار آب است. اين مدل برنامه ريزي چندهدفه، با استفاده از داده هاي مربوط به شاخص آب از جمله تراز آب، حجم ذخيره شده آب و مساحت سطح آب تالاب طي سالهاي 1382 تا 1396 و همچنين شاخص زيست بوم شامل تعداد ساليانه ي سه گونه ي مهم اردكهاي تالاب از سالهاي 1387 تا 1396 تهيه گرديد. براي حل اين مدل برنامه ريزي چندهدفه، از بين روش هاي گوناگون، از روش هاي مجموع وزني استفاده شده و آزمون بنسون براي راستي آزمايي نتايج حاصله از مدل براي حالتي كه تعداد اردك سرسفيد به عنوان شاخص زيست بومي انتخاب شده است به كار رفته است. نتايج حاصل از مدل برنامه ريزي چند هدفه نشان داد كه حداقل تراز اكولوژيكي تالاب قوريگل حدود 1912/6 متر مي باشد كه در اين صورت، حداقل حجم ذخيره ي اكولوژيكي تالاب حدود 503000 متر مكعب برآورد مي شود. حداقل تراز اكولوژيكي برآورد شده بيانگر كاهش قابل توجه عملكرد زيست بومي تالاب و مهاجرت پذيري آن در تراز آب كمتر از1912/6 متر مي باشد كه اين مهم با شرايط زيست بومي مشاهده شده در دهه هاي اخير اين تالاب مطابقت دارد.

Estimation of the ecological level of water bodies is critical to protect aquatic ecosystems and has become a major issue in sustainable water resources planning. In recent decades, several methods are utilized to estimate the minimum ecological flow in rivers and the minimum ecological level in lakes and wetlands. In this research, a multi-objective programming model, which is a comprehensive ecological level or environmental flow estimator model, has been used to determine the ecological level of the GooriGol wetland. The model has two objective targets with two indices of water and ecosystem indicators. The level of water in the wetland has been selected as a water index and three species of important ducks in the wetland have been chosen as the ecosystem indices. The first objective function is to minimize the water index, while the second objective function is to maximize the ecosystem indices, so that more habitats are provided for aquatic ecosystems. Therefore, the aim of this model is to provide conditions for the largest ecological operations with the least amount of water. In order to solve the multi-objective optimization model, the sum of weighting technique is used. The computational results indicated that the minimum ecological level of the GooriGol wetland is 1912.6 meter. The field observations during the recent decade are in agreement with the obtained result of this research and indicates the decreasing the water level from 1912.6 m causes considerable declining in the ecological performance of the wetland.