اکرم حاتم؛ محمدجواد منعم؛ علی باقری
چکیده
امروزه کیفیت زندگی بشر به صورت مستقیم تحت تأثیر چگونگی برنامه‌ریزی و مدیریت منابع آب است. سهم عمده‌ای از این منابع برای مصارف کشاورزی استفاده میشود و شبکههای آبیاری و زهکشی نقش بسزایی در استفادۀ بهینه از آن دارند. از ساخت اولین شبکههای آبیاری سال‌ها می‌گذرد و عملکرد بیشتر آنها به دلایل مختلف پایین است، از این رو بهسازی ...
بیشتر
امروزه کیفیت زندگی بشر به صورت مستقیم تحت تأثیر چگونگی برنامه‌ریزی و مدیریت منابع آب است. سهم عمده‌ای از این منابع برای مصارف کشاورزی استفاده میشود و شبکههای آبیاری و زهکشی نقش بسزایی در استفادۀ بهینه از آن دارند. از ساخت اولین شبکههای آبیاری سال‌ها می‌گذرد و عملکرد بیشتر آنها به دلایل مختلف پایین است، از این رو بهسازی شبکههای آبیاری موجود برای بهبود عملکرد آنها مورد توجه قرار می‌گیرد. به دلیل پیچیدگی مسائل شبکههای آبیاری و وجود تعاملات و وابستگی بین اجزای آن، بهبود عملکرد آنها، نیاز به یک نگاه جامع، سیستمی، و آینده‌نگر دارد. یکی از ابزارهای مدیریتی برای این منظور، علم پویایی سیستم است. اخیراً رویکرد پویایی سیستمها در بهسازی شبکههای آبیاری به کار گرفته شده است. با توجه به نتایج مثبت حاصل از به کارگیری این روش، مدل موجود پویایی سیستم بهسازی شبکة آبیاری قزوین که در آن صرفاً بهسازی فیزیکی شبکه و کنترل تقاضای آب بررسی شده بود، با توجه به اهمیت نقش مشارکت کشاورزان و ارتقای مدیریت شبکه، تکمیل شد تا دامنۀ گسترده‌تری از عوامل مؤثر بر عملکرد شبکه مورد توجه قرار گیرد. در این تحقیق علاوه بر مسائل فیزیکی، مسائل مدیریتی و اجتماعی نیز از طریق اعمال سیاستهای مختلف جهت بهسازی بررسی شده‌اند. نتایج نشان میدهد که با ادامۀ روند جاری، وضعیت عملکرد شبکۀ آبیاری قزوین در آینده وخیم‌تر خواهد شد و به میزان حدود 10 درصد در افق سال 1399 کاهش خواهد یافت. همچنین نشان داده شده است که با اجرای سیاستهای مختلف شامل: بهبود فیزیکی و مدیریتی شبکه و افزایش مشارکت کشاورزان میتوان عملکرد شبکه را ارتقاء بخشید. اثر‌گذاری سیاستهای مختلف در افق سال 1399 متفاوت است بدین معنا که سیاستهای بهبود فیزیکی و مدیریتی به ترتیب به میزان 5 و 3 درصد و افزایش مشارکت کشاورزان با بیشترین تأثیر به میزان 14درصد موجب بهبود عملکرد شبکه خواهند شد.
مهسا واعظ تهرانی؛ محمدجواد منعم؛ علی باقری
دوره 11، شماره 4 ، اسفند 1389، ، صفحه 35-56
چکیده
قدمت اغلب شبکههای آبیاری دنیا ضرورت توجه به بهسازی آنها را ایجاب میکند. ارزیابی سیستم‌های متداول آبیاری نشان میدهد که مطلوبیت اغلب آنها به علت نقص در طراحی و اجرا، نگهداری نشدن، تعمیرات نامناسب، و فقدان مدیریت شایسته پایین‌تر از حد انتظار است. پیچیدگی مسئلة بهسازی شبکههای آبیاری نیازمند تصمیم‌گیریهای همه‌جانبه ...
بیشتر
قدمت اغلب شبکههای آبیاری دنیا ضرورت توجه به بهسازی آنها را ایجاب میکند. ارزیابی سیستم‌های متداول آبیاری نشان میدهد که مطلوبیت اغلب آنها به علت نقص در طراحی و اجرا، نگهداری نشدن، تعمیرات نامناسب، و فقدان مدیریت شایسته پایین‌تر از حد انتظار است. پیچیدگی مسئلة بهسازی شبکههای آبیاری نیازمند تصمیم‌گیریهای همه‌جانبه و آینده‌نگر است. یکی از ابزارهای مدیریتی برای این منظور علم دینامیک سیستمها(System Dynamics) است. به کمک این علم پیامدهای تصمیم‌گیری‌ها آشکار و یادگیری رفتار سیستمها در شرایط فعلی و آینده تسریع و تسهیل میشود. هدف از این پژوهش، ارائه روشی نو و مؤثر با توسعه مدلی برای بهسازی شبکههای آبیاری با رویکرد دینامیک سیستمهاست. شناخت بهتر شبکههای آبیاری و آزمایش سیاستهای بهرهبرداری مورد نظر تحت سناریوهای متفاوت و تعیین سیاست مناسب در تأمین نیازهای اساسی شبکهها از مهمترین اهداف ساخت مدل است. در این مدل، شرایط مختلف برای بهسازی شبکهها با افزایش کفایت، راندمان، عدالت و پایداری، که میتواند منجر به افزایش تأمین آب و سطح زیرکشت شود مورد آزمون قرار می‌گیرد. با استفاده از رویکرد سیستمی در بهسازی شبکهها میتوان با توجه به تأثیرات دراز مدت آنها در آینده سیاستهای مناسب را اتخاذ کرد. برای نشان دادن کارایی مدل تهیه شده، شبکة آبیاری قزوین به عنوان مطالعه موردی انتخاب شد و با استفاده از رویکرد دینامیک سیستمها تأثیر بهبود راندمان شبکه در اثر بهسازی در سه گزینه مختلف شامل ثابت نگه داشتن سطح زیرکشت، کاهش برداشت از آب زیرزمینی، و سرمایه‌گذاری در جهت اجرای طرح‌های بهسازی بر مطلوبیت سیستم مورد بررسی قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان میدهد که هر سه گزینه موجب بهبود مطلوبیت سیستم میشوند اما این بهبود در گزینة ثابت نگه داشتن سطح زیر کشت از همه بیشتر است.
علیرضا عمادی؛ محمدجواد منعم؛ کورش محمدی
دوره 11، شماره 3 ، آذر 1389، ، صفحه 27-40
چکیده
استفادة تلفیقی از آب‌های سطحی و زیرزمینی در شبکههای آبیاری، بر بهرهبرداری از کانالهای آبیاری تأثیر می‌گذارد. جهت مدیریت بهینة کانالهای آبیاری، مدل شبیه‌سازی- بهینه‌سازی ICSS-SCE توسعه یافت. از مدل تهیه شده در بهینه‌سازی بهرهبرداری از کانال L8 شبکه آبیاری قزوین استفاده شد که دارای 5 چاه تلفیقی است. بدین منظور دو ...
بیشتر
استفادة تلفیقی از آب‌های سطحی و زیرزمینی در شبکههای آبیاری، بر بهرهبرداری از کانالهای آبیاری تأثیر می‌گذارد. جهت مدیریت بهینة کانالهای آبیاری، مدل شبیه‌سازی- بهینه‌سازی ICSS-SCE توسعه یافت. از مدل تهیه شده در بهینه‌سازی بهرهبرداری از کانال L8 شبکه آبیاری قزوین استفاده شد که دارای 5 چاه تلفیقی است. بدین منظور دو حالت حدوداً 25 و 40 درصد افزایش مجموع نیاز جانبی کانال در نظر گرفته شد به‌طوری‌که این افزایش نیازها از چاه‌های تلفیقی موجود در مسیر کانال تأمین میشود. برای هر حالت، ورود جریان آب زیرزمینی به طور همزمان و دو گزینة بهرهبرداری و تنظیم سازه‌ها به صورت معمول و بهینه، جمعاً 4 گزینه مورد بررسی قرار گرفت. مدیریت بهینة کانال تعیین و عملکرد کانال در هر یک از گزینه‌ها به کمک مدل ICSS-SCE تعیین شد. نتایج نشان میدهد که تنظیم سازه‌های کنترل و آبگیر طبق دستورالعمل بهرهبرداری بهینه موجب بهبود شاخصهای عملکرد کانال و آبگیرهای متأثر از جریان تلفیقی میشود. تابع هدف برای کل کانال در دو حالت به میزان 40 تا 48 درصد بهبود یافته است. در مجموع میتوان گفت که در حالت استفادة تلفیقی از آب سطحی و زیرزمینی، مدل تهیه شده قابلیت تعیین دستورالعمل بهینه بهرهبرداری از کانالهای آبیاری را به خوبی دارد.
فرزاد پاسیار؛ محمدجواد منعم
دوره 9، شماره 1 ، خرداد 1387، ، صفحه 15-30
چکیده
محدودیت‌های ارزیابی تفکیکی عملکرد شبکههای آبیاری در تعیین میزان اثربخشی عوامل سازه‌ای و بهرهبرداری، از مشکلات مهم ارزیابی در شبکهها و ارائة گزینههای بهبود آن به شمار میآیند. تحقیقات در زمینة ارزیابی عملکرد شبکههای آبیاری، عوامل سازه‌ای و بهرهبرداری را عمدتاً بهصورت توام در نظر گرفته و در پارهای موارد که ...
بیشتر
محدودیت‌های ارزیابی تفکیکی عملکرد شبکههای آبیاری در تعیین میزان اثربخشی عوامل سازه‌ای و بهرهبرداری، از مشکلات مهم ارزیابی در شبکهها و ارائة گزینههای بهبود آن به شمار میآیند. تحقیقات در زمینة ارزیابی عملکرد شبکههای آبیاری، عوامل سازه‌ای و بهرهبرداری را عمدتاً بهصورت توام در نظر گرفته و در پارهای موارد که سعی در ارائة شاخصها بهصورت تفکیکی کرده‌اند، شاخصهای ارائهشده قادر به تفکیک تاثیرات دو عامل سازه‌ای و بهرهبرداری، به نحو مطلوبی نیستند. در این تحقیق، شاخصهای ارزیابی عملکرد از دیدگاه عملیاتی و توزیع آب به گونه‌ای تعریف شده‌اند که قادرند تاثیر مسائل فیزیکی را از مسائل بهرهبرداری جدا و سهم هر یک از این بخش‌ها را در عملکرد کل تعیین کنند. با توجه به اهداف عملیات بهرهبرداری در کانالهای آبیاری و تاثیرات متقابل سازه‌ای و بهرهبرداری بر آن، شاخصهای ارزیابی برحسب عمق جریان، دبی جریان برنامه‌ریزیشده یا مورد توافق، و تغییرات زمانی و مکانی آنها به تفکیک عوامل موثر سازه‌ای و بهرهبرداری تدوین شده‌اند. با توجه به اهمیت زمان‌بندی اجرای عملیات بهرهبرداری و میزان انعطاف‌پذیری شبکه در پاسخگویی به نیاز مشترکان، شاخص‌هایی برای این دو مقوله نیز تعریف شده‌اند. سپس یک برنامة بهرهبرداری برای کانال E1R1 شبکة دز، با استفاده از شاخصهای ارائهشده با روش شبیه‌سازی با مدل ریاضی ICSS، ارزیابی شده‌است. پس از ارزیابی عملکرد کانال، توسط شاخصهای تفکیکشدة سازه‌ای و بهرهبرداری، راهکار بهبود نیز شبیه‌سازیشده نتایج آن، میزان اثربخشی گزینة اصلاحی را در شاخصهای تفکیکی نشان داده‌است. نتایج آزمون مورد نظر نشان داد که شاخص کمبود عمق کل کانال، سازه‌ای و بهرهبرداری به ترتیب 78، 90، و 86 درصد بوده است. شاخص کفایت بهرهبرداری 90 و کفایت سازه‌ای 94 درصد بوده است که موجب شده شاخص کفایت کل کانال 96 درصد بهدست آید. با اجرای گزینة اصلاحی شاخصهای کمبود عمق بهرهبرداری، سازه‌ای، و کل به ترتیب حدود 12، 6، و 18 درصد و شاخصهای کفایت بهرهبرداری، سازه‌ای، و کل به ترتیب حدود 9، 4، و 13 درصد بهبود مییابند. نتایج بیانگر آن است که شاخصهای پیشنهادی می‌توانند ابزاری مناسب در ارزیابی تفکیکی عملکرد کانالهای آبیاری و تعیین اولویت گزینههای بهبود فیزیکی و بهرهبرداری در شبکه باشند.
معصومه خلخالی؛ محمدجواد منعم؛ کیومرث ابراهیمی
دوره 9، شماره 1 ، خرداد 1387، ، صفحه 125-140
چکیده
ارزیابی عملکرد شبکههای آبیاری و زهکشی در نقاط مختلف دنیا نشانگر فاصلة زیاد آنها از شرایط مطلوب است. علاوه بر مشکلات فیزیکی و بهرهبرداری از شبکهها، محدودیت‌های روش‌شناسی ارزیابی عملکرد نیز موجب شده که روشهای معمول ارزیابی عملاً در بهبود عملکرد شبکهها تاثیر قابل توجهی نداشته باشند. علی‌رغم تحقیقات زیاد در جهت ارائة ...
بیشتر
ارزیابی عملکرد شبکههای آبیاری و زهکشی در نقاط مختلف دنیا نشانگر فاصلة زیاد آنها از شرایط مطلوب است. علاوه بر مشکلات فیزیکی و بهرهبرداری از شبکهها، محدودیت‌های روش‌شناسی ارزیابی عملکرد نیز موجب شده که روشهای معمول ارزیابی عملاً در بهبود عملکرد شبکهها تاثیر قابل توجهی نداشته باشند. علی‌رغم تحقیقات زیاد در جهت ارائة روشهای ارزیابی، مدیران و تصمیم‌گیران به دلیل تعدد و پیچیدگی متغیرهای موثر بر عملکرد و تنوع گزینههای بهبود، همچنان در انتخاب گزینههای برتر بهبود عملکرد با مشکل مواجه هستند. بنابراین، تعیین میزان بهبود عملکرد نسبت به تغییر عوامل تصمیم‌گیری، به منظور تعیین اولویت و انتخاب بهترین گزینه های بهبود عملکرد حائز اهمیت است. در این تحقیق یک مدل پشتیبانی تصمیم بر اساس روش تحلیل پوششی داده‌ها و تحلیل حساسیت آن توسعه یافته است. مدل تهیهشده علاوه بر ارزیابی عملکرد و تعیین استانداردها و ظرفیت‌های بهبود، با تحلیل حساسیت نتایج، میزان اثربخشی گزینههای بهبود و رتبه‌بندی آنها را تعیین و از آن به عنوان ابزار پشتیبانی تصمیم مدیران شبکه، برای انتخاب گزینههای بهبود استفاده میکند. مدل تهیهشده با استفاده از اطلاعات هشت شبکه آبیاری و زهکشی کشور اجرا گردید. که در این مقاله تنها به تشریح نتایج برای یکی از شبکهها پرداخته شده است که برای دیگر شبکهها نیز قابل تعمیم است. در این ارزیابی، کارایی شبکه "یک" 2/0 به دست آمد و مرجع آن تعیین شد و در مقایسه با مرجع مشخص گردید که این شبکه در مورد شاخصهای "پرسنل" و "ماشین‌آلات" در مقایسه با دو شاخص دیگر "فنی" و "هزینه" عملکرد ضعیف‌تری داشته است. در بین شاخصهای "فنی" و "هزینه" نیز کاهش "هزینه" اثر بیشتری بر بهبود عملکرد شبکه داشته است. صرفه‌جویی در مورد شاخص "ماشین‌آلات" نیز موثرتر از سایر نهاده‌های شبکه تعیین شد. با استفاده از مدل توسعه یافته و قابلیت تحلیل حساسیت در روش تحلیل پوششی داده‌ها (DEA)، میتوان اطلاعات لازم را جهت تصمیم‌گیری در مورد گزینه های بهبود، که در دوره‌های ارزیابی ماهانه، فصلی یا سالانه به دست میآید، در اختیار مدیران قرار داد.
جلال جلیلی؛ سیدجلال جبلی؛ هوشنگ قمرنیا؛ محمدجواد منعم
دوره 7، شماره 4 ، اسفند 1385، ، صفحه 71-88
چکیده
ارزیابی عملکرد شبکههای آبیاری اولین مرحله جهت یافتن راهکارهای بهبود شبکههاست. روش ارزیابی مقایسهای (Benchmarking) در شبکههای آبیاری اخیراً از طرف مراجع بینالمللی مدیریت منابع آب پیشنهاد و در بعضی از کشورها نیز اجرا شده است که با استفاده از راهکارهای مناسب باعث بهبود عملکرد در شبکهها گردیده است. در روشهای معمول ...
بیشتر
ارزیابی عملکرد شبکههای آبیاری اولین مرحله جهت یافتن راهکارهای بهبود شبکههاست. روش ارزیابی مقایسهای (Benchmarking) در شبکههای آبیاری اخیراً از طرف مراجع بینالمللی مدیریت منابع آب پیشنهاد و در بعضی از کشورها نیز اجرا شده است که با استفاده از راهکارهای مناسب باعث بهبود عملکرد در شبکهها گردیده است. در روشهای معمول ارزیابی مقایسهای، شاخصهای مورد نظر اندازهگیری و به صورت گرافیکی مقایسه خواهند شد و سپس با مبنا قرار دادن شاخصهای برتر، از آنها جهت بهبود سایر شبکهها استفاده میشود. اما در این تحقیق روش ارزیابی مقایسهای به صورت عددی و غیرگرافیکی است. ابتدا شاخصها ارزشگذاری و پس از آن مقادیر آنها نرمال میشود. جهت مقایسة شاخصهای ارزیابیدر پنج دیدگاه مدیریتی، فنی، حاصل بخشی کشاورزی و اقتصادی- اجتماعی، مالی، و زیست محیطی دو شبکة آبیاری بریموند و دینور در استان کرمانشاه انتخاب شدند. پس از انتخاب شبکهها و شاخصها، فرآیندهای ارزیابی به روش مقایسهای در مراحل مختلف اجرا و سطح شاخصهای برتر در دو شبکه به عنوان سطح استاندارد (Benchmark)، با مقدار یک تا 100 درصد در نظر گرفته شد. سپس بهروش تحلیل سلسله مراتبی با تشکیل ماتریس مقایسات زوجی و با استفاده از نظر کارشناسان مجرب، ضرائب اهمیت نسبی شاخصها و دیدگاهها تعیین گردید. در نتیجة مقایسة دو شبکه با سطح استاندارد تعیین شده، مقدار عملکرد شبکه بریموند 8708/0 و شبکه دینور 9054/0 بهدست آمد. از مقایسة مقدار عملکرد دیدگاهها با سطوح استاندارد آنها در دو شبکه آبیاری بریموند و دینور بهترتیب: در دیدگاه مدیریتی9128/0 و 9074/0، فنی7660/0 و 9731/0، حاصلبخشی کشاورزی و اقتصادی- اجتماعی 8607/0 و 8728/0، مالی 8613/0 و 9276/0، و زیست محیطی 8751/0 و 8187/0 بهدست آمد. جهت بهبود عملکرد شبکه، دیدگاهها بر اساس پتانسیل بهبود عملکرد و ضرائب اهمیت نسبی آنها اولویتبندی شدند. در شبکة آبیاری بریموند دیدگاههای مدیریتی با مقدار پتانسیل بهبود 0394/0، فنی 0356/0، حاصلبخشی کشاورزی و اقتصادی- اجتماعی 0328/0، مالی 0133/0 و زیست محیطی 008/0 و در شبکة آبیاری دینور دیدگاه مدیریتی پتانسیل بهبود آن در شبکه با مقدار 0419/0، حاصلبخشیکشاورزی و اقتصادی- اجتماعی 0299/0، زیست محیطی 0116/0، مالی 0069/0، و فنی 0041/0 در اولویت کاری قرارگرفتهاند. به طورکلی ارزیابی مقایسهای (Benchmarking) و کاربرد آن در شبکههای آبیاری کشور میتواند در تسریع بهبود شبکههای آبیاری بسیار مؤثر باشد.
محمدجواد منعم؛ علیرضا عمادی؛ حسام قدوسی
دوره 6، شماره 3 ، آذر 1384، ، صفحه 79-94
چکیده
وجود جریانهای غیرماندگار در کانالهای آبیاری باعث پیچیدگی در تحویل و توزیع آب، کاهش عملکرد هیدرولیکی، ناهماهنگی در عرضه و تقاضا، و در مجموع ایجاد چالش‌های جدی در مدیریت شبکه میشود. اجرای برنامه‌های تحویل و توزیع آب یکی از عوامل ایجادکنندة جریانهای غیرماندگار در کانالهای آبیاری است. در این حالت، نیاز آبگیرها ممکن است تغییر ...
بیشتر
وجود جریانهای غیرماندگار در کانالهای آبیاری باعث پیچیدگی در تحویل و توزیع آب، کاهش عملکرد هیدرولیکی، ناهماهنگی در عرضه و تقاضا، و در مجموع ایجاد چالش‌های جدی در مدیریت شبکه میشود. اجرای برنامه‌های تحویل و توزیع آب یکی از عوامل ایجادکنندة جریانهای غیرماندگار در کانالهای آبیاری است. در این حالت، نیاز آبگیرها ممکن است تغییر کند که تأمین آن مستلزم تغییر دبی ورودی به کانال از بالادست، باز و بسته شدن دریچه‌های آبگیر، و تغییرات تنظیم ارتفاع سازه‌های آب‌بند است. بنابراین، باید دستورالعمل بهرهبرداری با توجه به رفتار هیدرولیکی جریان به گونه‌ای تعیین شود که اثرهای منفی آن بر تحویل و توزیع آب به حداقل برسد. در این تحقیق، با تحلیل جریانهای غیرماندگار ایجاد شده در کانال آبیاری در اثر تغییرات نیاز آبگیرها، دستورالعمل بهرهبرداری کانال E1R1 از شبکه دز، واقع در شمال خوزستان با استفاده از مدل هیدرودینامیکی ICSS ارائه شده است. بدین منظور، هشت گزینه افزایش و کاهش دبی کانال تا 20 درصد با توجه به باز یا بسته بودن سایر آبگیرها در نظر گرفته شد. با استفاده از مدل ICSS هر یک از گزینه‌ها شبیه‌سازی و با بررسی رفتار جریان و تعیین میزان مازاد یا کمبود تحویل آب به آبگیرها در برنامه تحویل 6 ساعته دستورالعمل بهرهبرداری مناسب سازه‌ها تعیین شد. بیشترین مقدار کاهش حجم مازاد و کمبود تحویل در اثر عملیات بهرهبرداری تعیین شده به ترتیب برابر با 3962 و 7163 مترمکعب به دست آمد. بنابراین با کاربرد دستورالعمل بهرهبرداری تعیین شده عملکرد کانال بهبود می‌یابد.
