نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 کارشناس ارشد دانشگاه تربیت مدرس
2 دانشیار دانشکدة کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس
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 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.
عنوان مقاله [English]
Performance Evaluation Indicators for Structural and Operational Characteristics of Irrigation Networks
چکیده [English]
An important problem in performance evaluations of irrigation systems is the difficulty of the determining share of structural and operational elements and determining improvement solutions. In most studies, the combined impact of structural and operational elements on the performance of irrigation systems is assessed. Some researchers try to separate the effects of structural and operational elements, but ambiguity in the proposed indicators affects the accuracy of the separation. In this research, separate indicators for the performance evaluation of irrigation systems are defined. By considering the objectives of water distribution and the interaction of operational and structural elements on the performance of the system, indicators for depth of water and delivered flow are defined. Two other sets of indicators are defined to accommodate the importance of operation timing and flexibility of irrigation systems in meeting water user requirements. To test the applicability of the indicators, an operational scenario was assessed for the E1R1 canal of the Dez irrigation network. To evaluate this scenario and its appropriate improvement options, the canal was simulated using an ICSS hydrodynamic model. The results for this scenario show that the total, structural and operation depth deficit indicators are 78%, 90%, and 86%, respectively. The total, structural, and operational adequacy indicators are 96%, 94%, and 90%, respectively. The improvement option improved the operational, structural and overall depth deficit indices by 12%, 7% and 18%, respectively. In addition, operational, structural and overall adequacy indices for the improvement option improved by 9%, 4% and 13%, respectively. The results show the capability of the proposed indicators in determining the share of structural and operational elements on the performance of an irrigation system which can be easily used to prioritize improvement options.
کلیدواژه‌ها [English]
- Hydrodynamic Models
- Irrigation Canals
- Operational Indicators
- Performance Indicators
- Structural Indicators
)