بهره برداري بهينه مخزن در شرايط آلودگي ناگهاني با رويكرد مصالحه كمي- كيفي

Reservoir Optimum Operation in sudden pollution condition using quality-Quantity Compromising Approach

در سال‌هاي اخير، محدوديت منابع آبي و رشد روزافزون جمعيت، سبب توجه به مسايل كمي بهره‌برداري از منابع آب موجود شده است. از سوي ديگر، آلودگي هاي دايمي و ناگهاني آبها به‌عنوان تهديد زيستي همواره مورد توجه بوده است به گونه اي كه با وقوع آلودگي زيستي در سامانه هاي آبي يك بحران ملي مي تواند توليد مي شود. اما از آنجا كه در سامانه مخزن اهداف و مطلوبيت‌هاي گوناگون و متضادي در كنار هم ديگر وجود دارند؛ اتخاذ تصميم مناسب با در نظرگيري كليه جوانب، كاري مشكل و پيچيده مي باشد. به همين منظور در چنين شرايطي براي ايجاد سازش و مصالحه بين اهداف و مطلوبيت هاي متعارض، استفاده از روش رفع اختلاف مي تواند راهكار مناسبي باشد. جهت انجام مطالعه، تخصيص هاي شرب و كشاورزي سد كرج كه يكي از راهبردي ترين سدهاي كشور از نظر تهديدات كيفي مي باشد، درنظر گرفته شده است. در اين تحقيق، ابتدا مدل رفع اختلاف نش به‌عنوان مدل رفع اختلاف بكار برده شده است. با توجه به نتايج حاصل، مدل نش در زمان كاهش مطلوبيت هاي كيفي، مطلوبيت هاي كمي را افزايش مي دهد و در نتيجه، آب با كيفيت نامناسب را به مصرف كننده تخصيص مي دهد. بنابراين در اين تحقيق مدل رفع اختلاف جديدي توسعه داده شده است تا تخصيص‌هاي كمي با توجه به مطلوبيت هاي كيفي اصلاح شوند. بدين صورت كه در شرايط بحران كيفي، تخصيص آب با كيفيت نامناسب، كمتر و با افزايش مطلوبيت كيفي افزايش تخصيص وجود خواهد داشت.

In recent years, limitation of water resources and the increasing trend of population growth cause the quantity issues on water supply. On the other hand, permanent and sudden pollution of waters as a biological threat has always been of high importance, because occurrence of biological pollution in water systems produces national crisis. However, since there are various and contradictory goals and utilities in reservoir systems, making proper decisions considering all aspects is a complex issue. A good strategy to compromise between the contradictory goals and utilities would be conflict resolution methods. To perform this study the allocations of drinking and agricultural waters of the Karaj dam, as one of the most strategic dams in Iran in the case of quality attacks, has been used. In this study, Nash model has been used as the conflict resolution method. According to the results, when there is a decrease in the quality aspects of water, Nash model assigns the priority to the quantity ones and allocates low-quality water to the consumers. Thus, a new conflict resolution method has been developed so that the allocations are modified according to the quality aspects. Thus, low-quality water is less allocated while more allocation is made along with an increase in the quality utility.