18832

۱۸۸۳۲

توسعه مدل عامل بنيان براي ارزيابي ايده بانكداري آب با استفاده از چهارچوب رفتاري مبتني بر اعتقادات، تمايلات و اقدامات هر عامل

كارشناسي ارشد

مهندسي آب و سازه هاي هيدروليكي

فروردين ماه ۱۳۹۷

پروفسور عباس افشار - دكتر حميد آماده

دكتر عبدالرحيم صلوي تبار

عمران

بانكداري آب مي¬تواند انعطاف¬پذيري لازم براي مديريت تخصيص آب در شرايط خشكسالي را افزايش دهد و موجبات سهولت انتقال حق¬آبه¬ها را فراهم آورد اما ممكن است اثرات قابل توجه اجتماعي و اقتصادي در منطقه مورد نظر ايجاد كند كه ضروري است قبل از سياست¬گذاري، حتماً مورد توجه قرارگيرند. لذا با استفاده از روش¬هاي مدل¬سازي كارآمد (مانند رويكرد عامل بنيان) اين امكان فراهم مي¬شود تا بازخورد هاي فعاليت¬هاي انساني، تغييرات هيدرولوژيكي، عوامل اجتماعي و اقتصادي را مطالعه نماييم. در اين خصوص با بهره¬گيري از چهارچوب رفتاري مبتني بر اعتقادات، تمايلات و اقدامات، شبيه¬سازي رفتار ذي¬مدخلان دقيق¬تر خواهد شد. براي شبيه¬سازي رفتاري نياز به تعريف شاخص¬هاي ذهني و عيني مي¬باشد. شاخص هاي عيني به صورت آمار¬ها واطلاعات كمي وارد مدل مي¬شوند اما شاخص¬هاي ذهني كه وابسته به ادراك يك شخص هستند، ابتدا توسط روش¬هاي مختلف مانند امتيازدهي، رتبه¬بندي و منطق فازي بايد به داده هاي كمي تبديل ¬شوند، سپس به عنوان ورودي مدل رفتاري در نظر گرفته مي¬شوند. در اين پژوهش ابتدا ايده-ي نهاد بانك آب به صورت عمومي از لحاظ مفهوم و ساختار مورد بررسي قرار گرفت و يك مكانيزم پيشنهادي براي بانكداري آب زيرزميني ارائه گرديد. در ادامه، پس از مشخص كردن ذي-مدخلان مربوط به بانكداري آب زيرزميني، رفتار هر يك از ذي¬مدخلان با توجه به اعتقادات، تمايلات و اقدامات تعريف گرديد كه به واسطه آن، مي¬توان حضور آن¬ها در بانك آب را شبيه-سازي كرد. اطلاعات هيدرولوژيكي و محيطي لازم براي اين مدل از تركيب آن با مدل¬هاي موجود فراهم آمد. با استفاده از مدل¬هاي كشف قيمت براي هريك از مبادلات قابل انجام در بانكداري آب، هنگامي كه عرضه و تقاضا تفاوت قابل توجهي داشت، قيمت و حجم تعادلي بدست آمد. در اين پژوهش منطقه اصفهان-برخوار واقع در حوضه آبريز گاوخوني به عنوان منطقه مورد مطالعه براي ارزيابي ايده بانكداري آب زيرزميني در بازه زماني ده ساله (1380-1390) انتخاب گرديد. هدف اين پايان¬نامه ارزيابي مكانيزم بانك آب در قبال سياست¬هاي مختلف بانك آب مي¬باشد. لذا 6 سناريو مختلف بر اساس قيمت پيشنهادي بانك آب به كشاورزان (در سه حالت قيمت پايين، متوسط و بالا) و واكنش اوليه كشاورزان براي شركت در بانكداري آب (در دو حالت خوش¬بينانه و بدبينانه) تعريف شد. نتايج حاصل از مدل بر روي بيلان آبخوان نشان¬ مي¬دهد كه بانكداري آب زيرزميني بر روي آبخوان تاثير مثبت داشته¬است و باعث كم شدن شيب بيلان منفي آبخوان شده-است. بطوري كه بيلان منفي آبخوان كه در حالت پايه 500 ميليون مترمكعب در طول ده سال مي-باشد، با سناريو مشاركت بدبينانه و قيمت بالا، به حدود 250 ميليون متر مكعب و با سناريو خوش-بينانه و قيمت بالا به 100 ميليون مترمكعب مي¬¬رسد كه قابل ملاحظه مي باشد. تأمين نياز شرب و صنعت در مواقع خشك¬سالي (در سال¬هاي هشتم و دهم) با بانكداري آب به صورت صد در صد انجام مي¬پذيرد كه نشان مي¬دهد بانكداري آب، امنيت آبي لازم را مي¬تواند برقرار كند. همچنين بانكداري آب زيرزميني قادر است به طور متوسط باعث افزايش 15 درصدي درآمد خالص كشاورزان منطقه شود. واژه‌هاي كليدي: بانكداري آب- مدل سازي رفتاري- رويكرد عامل بنيان-چهارچوب رفتاري

1397/02/26

4/18/2018 12:00:00 AM

Abstract: Water-Banking can increase the flexibility needed to manage water allocation during drought conditions and also facilitate the transfer of water-rights, but it may produce significant socio-economic impacts on the subjected area that it is crucial to be considered before policy making. Therefore, by using appropriate computer-modeling approaches (such as Agent-Based modeling approach), it is possible to study feedbacks amongst human activities, hydrological changes, social and economic factors. In this regard, by utilizing the BDI behavioral framework, the simulation of the stakeholders' behavior will be more accurate. Behavioral simulation requires the definition of objective and subjective indicators. The objective indicators are entered into the model in the form of statistics and quantitative information. On the other hand, the subjective indicators that depend on the perception of a person, first, it must be converted into quantitative data by various methods such as scoring, ranking and fuzzy-logic. In this study, the idea of the Water-Banking was first studied in terms of concept and structure, and a proposed mechanism for Ground-Water-Banking was prepared. Then, after identifying the stakeholders related to Ground-Water-Banking, their behavior was simulated by the operating model using the BDI behavioral framework (the conceptual behavior of each of the stakeholders was defined according to the beliefs, desires and intentions). Accordingly, it was possible to simulate the presence of them in light of Ground-Water-Bank. The hydrological and environmental information needed for this model was provided by its combination with existing models. Applying the appropriate Price-Discovery models for each transaction related to the proposed Ground-Water-Banking mechanism, the price and volume of equilibrium were obtained when supply and demand were significantly different. In this study, the study area of Isfahan-Borkhar in the Gavkhoni basin was selected as the case-study for assessing the idea of Ground-Water-Banking in the period of ten years (2001-2011). The main purpose of this thesis is to assess the proposed Ground-Water-Bank's mechanism for different water-banking policies. Therefore, six different scenarios were defined based on the proposed Water-Bank prices to the farmers (in three level: low, medium and high prices) and the initial reaction of farmers to participate in the water-banking (in both optimistic and pessimistic conditions). Results indicated under different scenarios, the proposed mechanism of Ground-Water-Banking can play a positive role in improving the status of aquifer, ensuring water security for both domestic and industry demands in dry-year conditions, and increasing net-income of farmers in the region. Key words: Water-Banking, Behavioral simulation, Agent-Based Modeling, BDI Behavioral Framwork.