19618

۱۹۶۱۸

تحليل اثرات ايجاد بازار آب در حوضه آبريز زرينه رود با استفاده از يك مدل بهينه سازي تصادفي هيدرولوژيكي اقتصادي

كارشناسي ارشد

مديريت منابع آب

۱۳۹۴-۱۳۹۷

۱۳۹۷/۸/۲

دكتر حسين عليزاده - دكتر عباس افشار

عمران

حوضه آبريز زرينه‌رود در شمال غرب كشور واقع شده و بزرگترين زيرحوضه در حوضه آبريز درياچه اروميه است. در سال‌هاي اخير و به دليل مشكلات مربوط به كمبود آب، مديريت منابع آب حوضه با چالش‌هاي جدي مواجه بوده است. در اين راستا بررسي سياست‌هايي همچون ايجاد بازار آب كه بتواند از بهره‌وري اقتصادي مصرف آب در حوضه حمايت كند، ضروري به نظر مي‌رسد. در اين مطالعه توسعه يك مدل بهينه‌سازي تصادفي هيدرولوژيكي-اقتصادي براي بررسي و تحليل منافع و اثرات ايجاد بازار آب سطحي در حوضه آبريز زرينه‌رود مورد نظر است. در ابتدا مدل به صورت بهينه‌سازي قطعي مبتني بر داده‌هاي مشاهداتي براي سه سناريوي سال آبي نرمال، سال آبي خشك و سال آبي خشك با اعمال حقابه درياچه اروميه، اجرا شده و نتايج ايجاد بازار آب بررسي شده است. طبق نتايج، ايجاد بازار آب در هر سه سناريو منافع خالص حوضه را به ترتيب به ميزان 5/11، 3/14 و 5/3‌% افزايش مي‌دهد. در اين بين، بازدهي بازار آب در سناريوي دوم كه سال آبي خشك بدون در نظر گرفتن حقابه درياچه است، از ساير سناريوها بيشتر است. در مرحله دوم تحليل عدم قطعيت مدل بهينه‌سازي تصادفي مبتني بر آنسامبل توسعه يافته و براي ارزيابي اثرات بازار آب تحت شرايط دو سناريوي سال ابي نرمال و سال آبي خشك به‌كار گرفته شد. در اين مرحله آنسامبل‌هاي آبدهي رودخانه‌ها، كه به عنوان تنها منبع عدم قطعيت در اين تحقيق لحاظ شدند، با استفاده از مدل ARIMA فصلي توليد شد. نتايج نشان دادند كه در هر دو سناريو بازار آب ميانگين منافع خالص را از ديدگاه كل جامعه حوضه به ترتيب به مقدار 3/12 و 5/‌14% و انحراف معيار سود خالص نيز به مقدار قابل توجهي (3/‌85% و 3/‌93‌%) كاهش پيدا مي‌كند كه نشان دهنده آن است كه بازار آب مي‌تواند باعث بهبود كارايي اقتصادي شود.

1397/08/15

Impact Analysis of Water Market Implementation in Zarine Rood Basin using a Hydro-economic Stochastic Optimization Model

11/6/2018 12:00:00 AM

Zarine-Rood river basin located in Iran’s northwest region is Lake Urmia’s largest sub-basin. In recent years, Iran’s water sectors are facing serious challenges due to water scarcity issues. In order to overcome these challenges, it is crucial to analyze policies such as water markets which can improve water use economic efficiency. The aim of this research is to develop a stochastic hydro-economic optimization model to analyze the potential benefits and effects of a surface water market in Zarine-Roood river basin. First using a deterministic optimization model, the effects of implementing a water market in three different scenarios were analyzed: a normal year, a dry year and a dry year in which an ecological water requirement for Lake Urmia has been set. The results of the deterministic model indicates that implementing a water market can increase the net benefits of the system in all of the scenarios, respectively by 11.5, 14.3 and 3.5 percent. In the second scenario, the benefits gained by implementing water market is more than it is in the other two scenarios. In the second part of this research, an ensemble-based stochastic optimization model was developed and used to analyze the effects of implementing a water market in two scenarios: a normal year and a dry year. The stream flow ensembles, the only source of uncertainty considered in this research, were generated using a seasonal ARIMA model. The results show that implementing a water market can increase the mean net benefits of the system in both scenarios, by respectively 12.3 and 14.5 percent; and decrease the variance of the net benefits of the system significantly (92.3 and 85.3 perent), indicating that water markets can improve economic efficiency.