عنوان:
مطالعه موردی به‌کارگیری شاخص فقر آبی درمقیاس محلی در خصوص حوضه آبریز زهره وجراحی
استاد راهنما:
دکتر سعید جمالی
 

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

فهرست مطالب:

فصل اول…………………………………………………………. 1

کلیات طرح………………………………………………………. 1

1-1- بیان مساله………………………………………………. 2

1-2-اهداف تحقیق…………………………………………….. 3

1-3-اهمیت موضوع تحقیق و انگیزش آن…………………….. 4

1-4- سوالات و فرضیه‌های تحقیق…………………………… 5

1-5- قلمرو تحقیق……………………………………………… 6

فصل دوم………………………………………………………. 10

مطالعات نظری………………………………………………… 10

مقدمه………………………………………………………….. 11

2-1-  پیشینه انواع شاخص‌های آب………………………… 12

2-2 پیشینه شاخص فقر آبی………………………………… 14

2-3- مروری بر تعیین شاخص……………………………….. 18

2-4- شاخص فقر آبی………………………………………… 28

فصل سوم…………………………………………………….. 30

روش شناسایی تحقیق…………………………………….. 30

3-1 محاسبه شاخص فقر آبی در حوضه آبریز زهره وجراحی…31

3-2- روش محاسبه…………………………………………… 32

تجزیه وتحلیل یافته‌های تحقیق……………………………… 37

4-1-مقدمه…………………………………………………….. 38

4-2- منابع……………………………………………………… 38

4-3- مولفه دسترسی………………………………………… 44

4-3- 1- دسترسی به آب بهداشتی………………………… 45

4-4- ظرفیت……………………………………………………. 49

4-4-2 سرانه زمین‌های کشاورزی…………………………… 50

شکل 4-4-3 مولفه ظرفیت…………………………………… 51

4-5- مولفه مصرف……………………………………………..52

فصل پنجم……………………………………………………… 59

نتیجه گیری وپیشنهادات…………………………………….. 59

5-1- نتایج…………………………………………………….. 60

5-2- محدودیت ها ………………………………………………61

5-3- پیشنهاد ها ………………………………………………61

4-2- جداول محاسباتی……………………………………… 62

جدول شماره 4-2-1  معرف بارش…………………………… 62

جدول شماره 4-2-2-معرف آب ورودی به  حوضه…………… 63

جدول شماره 4-2-3معرف آب‌های زیر زمینی………………. 64

جدول شماره 4-2-4 مولفه منابع…………………………….. 65

جدول 4-3-1معرف دسترسی به آب بهداشتی………………. 66

جدول 4-3-2 معرف دسترسی به سیستم جمع آوری فاضلاب…67

جدول4-3-3 معرف آب کشاورزی……………………………… 68

جدول 4-3-4 مولفه دسترسی………………………………. 69

جدول 4-4-1- معرف آب ذخیره شده………………………… 70

جدول 4-4-2-  معرف نسبت زمین‌های کشاورزی به منابع داخلی…71

جدول 4-4-3  مولفه ظرفیت…………………………………… 72

جدول 4-5-1 معرف سرانه مصرف آب شرب………………….. 73

جدول 4-5- 2-1ارزش آب صنعتی در محدوده‌ها ی مطالعاتی….74

جدول 4-5-2-2 معرف ارزش افزوده آب صنعتی………………. 75

جدول 4-5-3-1 قیمت متر مکعب آب کشاورزی……………… 76

جدول 4-5-3-2 معرف ارزش افزوده آب کشاورزی……………. 77

جدول 4-5-4- مولفه مصرف……………………………………. 78

جدول 4-6-1- زیر معرف BOD…………………………………..

جدول 4-6- 2 زیر معرف فسفر………………………………… 80

جدول 4-6-3- زیر معرف TDS ,EC…………………………….

جدول 4-6-4- زیر معرف سم و کود…………………………. 82

خلاصه:

ترکیبی از اندازه گیری در دسترس بودن آب و ظرفیت اجتماعی واقتصادی برای دسترسی به آن بینش جدیدی در زمینه از مدیریت منابع آب و کاهش فقر داده است. این روش به تعریف از شاخص فقر آب (WPI) توسط سالیوان منجر شد متدولوژی اولیه به وسیله سالیوان و لارنس برای محاسبه WPI مبتنی بر وزن مساوی متوسط برای 5 مولفه منابع دسترسی ظرفیت مصرف و محیط زیست بود.

در این تحقیق نیز متاثر از چهارچوبWPI  سالیوان و همکارانش شاخص فقر  آبی به عنوان یک ابزار جامع برای ارزیابی تنش آب در حوضه رودخانه جراحی و زهره واقع در دامنه های جنوبی زاگرس میانی ایران مورد بررسی قرار گرفت وعدد 37.42 به عنوان میانگین شاخص فقر آبی در حوضه مورد مطالعه بدست آمد. همچنین مناطق اردکان-چشمه سفید و امام زاده جعفر به ترتیب با  مقادیر WPI 59.88 و 28.90 به عنوان بهترین وبدترین مناطق از نظر شاخص فقر آبی شاخته شدند که نهایتاً ارقام بدست آمده بیانگر آن هستند که طرحهای مدیریتی برای بهبود وضعیت کلی فقر آب در حوضه مورد مطالعه ضروری به نظر می‌رسد.

فصل اول: کلیات طرح

1-1- بیان مسأله

تاکنون شاخص­ها و مدل­های متعددی برای سنجش وضعیت آب کشورها به کار گرفته شده است از جمله می‌توان به شاخص فالکن[1]‌، شاخص تنش آب هیدرولوژی[2]، شاخص کمبود آب اجتماعی[3] و شاخص فقر آبی ((WPI اشاره کرد.هدف از استفاده این شاخص­ها،سنجش میزان پایداری بخش آب است. هر چند شاخص­های فوق از هدف یکسانی برخوردارند، اما نگرش آنها در ارزیابی متفاوت است.از این، شاخص‌ها می‌توان برای آگاه سازی قشر وسیع‌تری از جامعه در رابطه با پیشرفت وضعیت پایداری استفاده کرد.

مسایل مربوط به یکپارچه شدن مدیریت منابع آب که شامل منابع آب و تقاضا، کاهش فقر و افزایش توان امرار معاش، استفاده از زمین‌های کشاورزی، و مسایل مربوط به محیط زیست مانند فرسایش و حفظ جنگل‌ها می‌شود مواردی ضروری هستند که می‌توانند به‌عنوان پایه‌ای برای توسعه برنامه‌های بهبود منابع آب مورد استفاده قرار گیرند و چگونگی تاثیر‌این مسایل برای نسل حال حاضر و‌آینده را توضیح دهند (Jakeman et al.2005) .

برای رسیدگی  مسایل پیچیده و مبهم مربوط به آب  احتساب محیط زیست معیارهای اجتماعی و اقتصادی حیاتی هستند. (Loucks And Gladwell, 1999)‌. ازاین رو در‌این تحیق WPI که ابزاری برای ارزیابی یکپارچه از استرس و کمبود آب ارتباط برآوردهای فیزیکی دسترسی به آب با متغییرهای اجتماعی و اقتصادی است بررسی شده است.

در فصل اول کلیات طرح شامل معرفی منطقه موردمطالعه اهداف واهمیت وضرورت تحقیق توضیح داده شده است.

در فصل دوم به مطالعات نظری و پیشینه انواع شاخص ها وشاخص فقر آبی پرداخته شده است

در فصل سوم متدولوژی وشاخص فقر آبی به همراه جداول آن در حوضه مورد مطالعه آورده شده است.

در فصل چهارم معرفی نرم افزار Arc GIS  و محدوده بندی با بهره گرفتن ازاین نرم افزار توضیح داده شده است.

در فصل پنجم نتایج حاصل از بررسی‌های انجام شده با شاخص فقر آبی در حوضه مورد مطالعه مورد بررسی قرار گرفته ودر انتها جمع‌بندی نتایج بدست آمده و پیشنهاداتی برای ادامه تحقیق آورده شده است.

2-1- اهداف تحقیق

هدف نهایی از انجام‌این پژوهش بررسی و ارزیابی بخش آب حوضه آبریز زهره جهت نقاط ضعف و قوت آن است.

دستاوردهای حاصل از‌این تحقیق نیز عبارت‎اند از:

ارائه ساختاری ثابت به منظور ارزیابی مستمر در بخش آب، نظارت پیوسته بر عملکرد و کنترل  نقاط ضعف و قوت آن؛

بررسی وضعیت کنونی بخش آب حوضه زهره از جنبه‎های مختلف در برابر با عملکرد گذشته‌این بخش، همچنین مقایسه آن با وضعیت عملکردی بخش آب در سایر حوضه‌های مشابه است.

–  شناسایی پتانسیل­ های توسعه حوضه زهره از منظر منابع ­آب 

3-1- اهمیت موضوع تحقیق و انگیزش آن

مقایسه نحوه مدیریت منابع آب درکشور با استاندارهای جهانی نشان می‌دهد که مدیریت منابع و ذخایرآب  کشورکه کالایی استراتژیک محسوب می‌شود، بسیار ضعیف است. طبق آمارهای وزارت نیرو درکشوراز130میلیارد مترمکعب پتانسیل سالانه آب تجدید شونده 92 درصد دربخش کشاورزی، 6 درصد در بخش شرب شهری و روستایی و تنها 2 درصد دربخش صنعت مصرف می‌شود درشرایطی که طبق میانگین جهانی سهم کشاورزی از پتانسیل منابع آب تجدید شونده 70 درصد، سهم مصرف 8 درصد و سهم صنعت 22 درصد است. از جمله دلایل پیامدهای نامطلوب در بخش آب پدیده‌های طبیعی خشکسالی

محدودیت ذاتی منابع آب، زمینه را برای بروز خشکسالی‌های شدید در بخش‌هایی از کشور بیشتر کرده است. خشکسالی پدیده‌ای غیرطبیعی نیست، اما ابعاد و اثرات تخریبی آن به نسبت شدت و موقعیت جغرافیایی متفاوت است. کشور ما یک دوره خشکسالی اقلیمی‌دارد که غالباً در دوره‌های ۱۰ و ۳۰ ساله اتقاق می‌افتد و جلوگیری از آن در دست ما نیست، اما باید با پیامدهای خشکسالی مقابله نمود. مقابله با پیامدهای خشکسالی زمانی موفق است که با پیش‌بینی و برنامه‌ریزی دوره‌های خشکسالی و‌ایجاد ظرفیت‌های لازم ، هم در بعد تأمین و هم در بعد مصرف با روشی پایدار به عبور از دوره خشکسالی نایل آئیم.

▪ متقاضیان

بعد از محدودیت ذاتی منابع آب که چالش عظیمی‌است، مصرف‌کنندگان نیز چالش بزرگتری را به وجود می‌آورند. کمیت و کیفیت مصرف، رقابت در مصرف، عدم تعادل در شیوه‌های استفاده و صدمه‌ای که از‌این حیث به منابع آب و نهایتاً محیط زیست وارد می‌آید، نیاز به برنامه‌ریزی و مدیریت اصولی در کاهش تبعات و اثرات آن دارد. از جمله مصرف‌کنندگان مهم، بخش کشاورزی است که در سال ۱۳۸۰ نیاز آبی خود را به میزان ۴۶ در صد از آب‌های سطحی و ۵۴ در صد از آب‌های زیرزمینی تأمین كرده است.

▪ کاهش کیفیت منابع آب

منابع آب در اثر بهره‌برداری و استفاده بی‌رویه همواره در معرض آلودگی و یا کاهش کیفیت بوده است. مصرف روبه ‌رشد در تمامی‌عرصه‌های مصرف اعم از شرب، صنعت، خدمات و کشاورزی پیامدهای تغییر و کاهش کیفیت را به دنبال دارند. در حال حاضر حدود ۲۹ میلیاردمترمکعب از پساب‌های کشاورزی ، شهری و صنعتی کنترل نشده وجود دارد که خطر بالقوه‌ای برای کاهش کیفیت منابع آب است و پیش‌بینی می‌شود ‌این روند در سال ۱۴۰۰ به حدود ۴۰ میلیارد مترمکعب برسد. تبعات کاهش کیفیت و آلودگی منابع آب باعث شیوع بیماری‌های مختلف است.

 بنابراین به منظور بهبود و ارتقاء عملکرد بخش آب کشور و استفاده بهینه از منابع آب موجود، باید عملکرد ‌این صنعت بطور مستمر ارزیابی شده و نقاط قوت و ضعف آن مشخص شود تا در صورت لزوم اقدامات لازم در جهت افزایش کارایی عملکرد آن انجام شود.

4-1- سوالات و فرضیه‌های تحقیق

سوالات تحقیق

– در حوضه آبریز کمتر توسعه یافته مانند حوضه آبریز زهره چگونه می‌توان وضعیت بخش آب را از جنبه‌های مختلف مانند منابع، مصارف، دسترسی، ظرفیت و محیط زیست ارزیابی کرد؟

– برای سنجش عملکرد سیستم‌این­گونه حوضه­ها چگونه شاخص­های ارزیابی را می‌توان تجمیع

 

کرد؟

 فرضیه تحقیق:

شاخص فقر آبی ار پنج محور اصلی تشکیل شده است.‌این محورها عبارتند از: منابع، دسترسی، ظرفیت، مصرف، محیط زیست. در محور منابع، معمولا منابع آب داخلی و خارجی یعنی آب‌های ورودی به داخل منطقه در نظر گرفته می‌شود. دراین تحقیق، بارندگی به عنوان آب‌های داخلی و آب‌های ورودی از حوضه‌های مجاور به زیر حوضه بعنوان آب‌های خارجی در نظر گرفته می‌شود. حجم آب‌های زیر زمینی نیز از دیگر پارامترهای مهم به شمار می‌آید. در محور دسترسی سه زیر معیار در نظر گرفته می‌شود. که شامل آب آشامیدنی بهداشتی، فاضلاب بهداشتی و زمین‌های قابل کشت می‌شود. پارامترهای مذکور از طریق آمار و اطلاعات موجود قابل محاسبه است. برای محور ظرفیت، که نقش توسعه انسانی در آن بسیار پر رنگ است، معیارهای سرانه ذخیره آب و سرانه زمینهای کشاورزی مدرن باید محاسبه گردد. محاسبه سرانه ذخیره آب، حجم مخازن احداثی در زیر حوضه در نظر گرفته می‌شود. البته حجم آب دریاچه‌ها نیز می‌تواند در نظر گرفته شود. مساحت زمینهای کشاورزی و استفاده از سیستم کشاورزی مدرن نیز از دیگر معیارهای‌این محور به حساب می‌آیند. در مفهوم ظرفیت بمعنای وجود زیر ساختها جهت بهره برداری از منابع آب منطقه، اهمیت ویژه‌ای دارد. در بخش مصرف نیز معیار آب شرب، بهداشت، صنعت و کشاورزی در نظر گرفته شده است. و در هر مورد باید سرانه آب مربوطه محاسبه گردد. درخصوص محور محیط زیست شاخص پایداری محیط زیست، معیار اصلی است و برای محاسبه آن، شاخص کیفیت، شاخص‌های کیفیت، تنش آبی و تنوع زیست محیطی، ملاک قرار می‌گیرد.

5-1- قلمرو تحقیق

حوضه آبریز رودخانه‌های جراحی-زهره در دامنه‌های جنوبی زاگرس میانی واقع شده واز دو زیر حوضه مستقل و جدا از یکدیگر که در مجاورت هم واقع شده‌اند تشکیل شده گردیده وبه دلیل شباهت‌هایی که به هم دارند در قالب یک واحد دیده شده است قسمت غربی حوضه در استان خوزستان قسمت میانی در استان‌های خوزستان و کهکیلویه وبویر احمد و قسمت شرقی در استان فارس واقع شده است در تقسیم‌بندی‌های دفتر مطالعات پایه منابع آب حوضه آبریز جراحی زهره چهارمین حوضه ازحوضه دوم مطالعاتی (خلیج فارس) بوده وبا کد 24 مشخص است.

3مجموع مساحت‌این حوضه 40788 کیلومتر مربع است که18644 کیلومتر مربع آن یا معادل 7/45درصد آن را مناطق کوهستانی و 22144 کیلومتر مربع معادل 3 /54 درصد آن را دشت و کوهپایه تشکیل می‌دهد.

شهرهای بهبهان، شادگان، رامشیر، رامهرمز، هفتگل، باغ ملک، اردکان فارس، نور آباد ممسنی، دوگنبدان هندیجان ودهدشت در‌این حوضه قرار دارند.‌این حوضه آبریز با 40788 کیلومتر مربع مساحت یکی از حوضه‌های آبریز درجه دو سی گانه کشور را تشکیل می‌دهد که بخش‌هایی از استان‌های فارس، خوزستان و کهکیلویه و بویر احمد را در بر می‌گیرد. حوضه آبریز مورد مطالعه، با توجه به آبریز رودخانه‌های موجود در آن و ویژگی‌های هیدروژئولوژیکی به 24 محدوده مطالعاتی به نام‌های شادگان، رامهرمز، دالون-میداوود، و باغ ملک ، صیدون،  جایزان،  بهبهان ، تخت دراز،  هندیجان،  زیدون،  لیشتر ، دو گنبدان-چهاربیشه‌،  خیر آباد ،  سرپری،  دهدشت،  شاه بهرام،  امام زاده جعفر،  دشت رستم،  باشت،  نور آباد ممسنی،  فهلیان،  سرانجیلک،  کودیان-سرکاه و اردکان -چشمه سفید تقسیم شده است.

بزرگترین محدوده مطالعاتی به نام” شادگان” دارای وسعتی معادل 13328 کیلومتر مربع بوده که 5954 کیلومتر مربع آن رادشت آبرفتی تشکیل می‌دهد کوچکترین محدوده مطالعاتی با 275 کیلومتر مربع” دو گنبدان -چهار بیشه” نام دارد که 29 کیلومتر مربع آن دشت آبرفتی می‌باشد. وسعت دشت‌های آبرفتی حوضه آبریز رودخانه زهره – جراحی حدود 11991 کیلومتر مربع است که حدود 29 درصد کل حوضه آبریز بوده و ارتفاعات مشرف بر آن 28797 کیلومتر مربع یعنی حدود 71 درصد از مساحت حوضه آبریز را به خود اختصاص می‌دهند. شمال و بخش مرکزی‌این حوضه را با توجه به در نظر گرفتن گسترش ارتفاعات زاگرس می‌توان یک ناحیه کوهستانی و دنباله جنوبی آن را که در صفحه خوزستان قرار گرفته است می‌توان ناحیه دشتی محسوب نمود. محورهای اصلی ارتباطی شامل محور جنوبی حوضه زهره-جراحی،  نورآباد –دوگنبدان، دو گنبدان- بهبهان،  بهبهان –آغاجاری و آغاجاری – امیدیه محور جنوب شرقی حوضه،  حوضه سپیدان- نورآباد محورجنوب غربی حوضه، امیدیه – بند ماهشهر و بندر ماهشهر- شادگان محور غربی حوضه، امیدیه- رامشیر ومحور شمالی آن رامهرمز- هفتگل می‌باشد که به صورت جاده با یکدیگر ارتباط دارند. از اهواز تا بندر امام خمینی و از بندر ماهشهر تا امیدیه می‌توان از طریق ریل‌های راه آهن تردد نمود. حوضه آبریز جراحی- زهره شامل دو رودخانه اصلی جراحی و زهره می‌باشد. رودخانه جراحی خود از تلفیق دو رودخانه مارون و رامهرمزو رودخانه زهره از بهم پیوستن رود خانه‌های فهلیان و خیر آباد بوجود آمده‌اند. مساحت حوضه آبریز رودخانه زهره تا‌ایستگاه دهملا واقع در انتهای حوضه 52/13163 کیلومتر مربع بوده که‌این‌ایستگاه در موقعیت 59 40 49 طول شرقی و 29  30 30 عرض شمالی و متوسط آبدهی سالانه رودخانه تا محل‌این‌ایستگاه43/91 متر مکعب در ثانیه می‌باشد.

حوضه آبریز زهره و جراحی از نظر منابع آبی و از جمله چشمه‌های پر آبی که از مخازن کارستی سر چشمه می‌گیرند، یکی از مهمترین حوضه‌های آبریز کشور به شمار می‌رود. فراوانی ریزش‌ها جوی به ویژه در سر شاخه‌های‌این حوضه پتانسیل قابل توجهی از منابع آب سطحی و زیر زمینی را‌ایجاد نموده است. چشمه‌های مهمی‌در‌این حوضه ظاهر می‌شوند که نشان دهنده پتانسیل قابل توجه منابع آب کارستی در‌این منطقه کشور است. در حوضه زهره و جراحی تعدادی از محدوده‌های مطالعاتی  تحت پوشش شرکت‌های آب منطقه‌ای فارس، کهکیلویه بویر احمد و سازمان آب و برق خوزستان قرار گرفته است. دشت‌های آبرفتی‌ این حوضه عمدتاً در ناودیس‌ها تشکیل شده و اما با وسعت‌ایجاد شده است نحوه گسترش دشت‌های آبرفتی در جلگه خوزستان با زاگرس مرتفع و چین خورده متفاوت است. در جلگه خوزستان پهنه‌های آبرفتی گستردگی بیشتری در مقایسه با دشت‌های زاگرس  مرتفع و چین خورده دارند .ضخامت آبرفت در دشت‌های وسیع جلگه خوزستان نیز بیش از دشت‌های واقع در ارتفاعات است . بدین ترتیب با توجه به گسترش و ضخامت رسوبات ناپیوسته و وضعیت تغذیه، آبخوان‌های آبرفتی با توان آبدهی متفاوت به وجود آمده‌اند. وسعت دشت‌ها در محدوده‌های مطالعاتی واقع در استان خوزستان بیش از سایر نقاط حوضه بوده و به حدود 14700 کیلومتر مربع می‌رسد. گسترده‌ترین دشت آبرفتی با مساحت 5954 کیلومتر مربع در محدوده مطالعاتی شادگان واقع شده است. وسیع ترین آبخوان آبرفتی نیز در همین محدوده شکل گرفته است.

ضخامت آبخوان، در محدوده‌های مختلف ودر قسمت‌های مخلف هر محدوده متفاوت است. نواحی مخروط افکنه‌ای و قسمت‌های مرکزی دشت‌های آبرفتی بیشترین ضخامت را دارا بوده و به طرف حواشی دشت‌ها از ضخامت آنها کاسته می‌شود. در مناطق شمالی‌ این حوضه سنگ‌های کربناته نقش مهمی‌ در تشکیل مخازن آب زیر زمینی دارند. محدوده‌های مطالعاتی واقع در بخش شمالی و مرکزی حوضه آبریز از دیدگاه منابع آب سازند سخت نسبت به سایر محدوده‌های مطالعاتی حائز اهمیت بیشتری می‌باشند  و مهمترین منابع آب‌سازندهای سخت حوضه در‌این محدوده‌ها واقع شده‌اند. در محدوده مطالعاتی زهره – جراحی‌، دو دریاچه مصنوعی مربوط به سد کوثر و سد مارون مجموعاً به وسعت 2/40 کیلومتر مربع وجود دارد. همچنین در‌این حوضه 334 حلقه چاه مشاهده‌ای وجود دارد. بیشترین تعداد چاه مشاهده‌ای با 89 حلقه در محدوده مطالعاتی رامهرمز قرار دارد. آبخوان دشت رامهرمز از نوع آزاد و تحت فشار بوده و چاه‌های مشاهده‌ای در‌این دو آبخوان ‌ایجاد شده‌اند. محدوده‌های مطالعاتی دهدشت‌، بهبهان زیدون و جایزان که دارای آبخوان آزاد و تحت فشار می‌باشند‌، به ترتیب با 39 25 22 و22 حلقه چاه مشاهده‌ای در مرتبه‌های بعدی قرار دارند. سپس آبخوان‌های امام زاده جعفر ونورآباد با 21 و19 حلقه چاه مشاهده‌ای در جایگاه بعدی قرار می‌گیرند. آبخوان‌این دو دشت از نوع آزاد می‌باشد. کمترین چاه‌های مشاهده‌ای  با 1 حلقه مربوط به محدوده مطالعاتی خیر آباد است.

[1] Mark

2 HWSI