با همکاری انجمن هیدرولیک ایران

کاربرد مدلسازی در مدیریت رابطه پیوندی آب، غذا و انرژی

نوع مقاله : پژوهشی کاربردی

نویسندگان

دانشگاه گیلان

چکیده
سه منبع حیاتی مهم آب، انرژی و غذا با یکدیگر در ارتباط هستند که ممکن است در فرآیند تولید و توزیع این منابع، اثرات زیست‌‏محیطی مانند انتشار گازهای گلخانه‌ای نیز ایجاد شود. بنابراین در مدیریت ارتباط بین این سه منبع، کنترل انتشار گازهای گلخانه‌ای از اهمیت ویژه‏‏ای برخوردار است. برنامه‏‏ریزی و مدیریت مناسب منابع محدود آب، انرژی و غذا برای تأمین نیازهای اقتصادی و اجتماعی جامعه در راستای توسعه پایدار، همواره مسئله‏‏ای چالش برانگیز است. روش مدیریت رابطه پیوندی در راستای برقراری امنیت آب، انرژی و غذا، یک روش جامع‏‏نگرانه است که می‏تواند در تصمیم‏‏گیری‏ه‏ای سیاسی و اقتصادی یک منطقه مفید باشد. بنابراین برای شناسایی و بررسی تعاملات و برهم‏کنش‏‏های بین بخش‏‏های آب، انرژی و مواد غذایی لازم است از ابزارهای یکپارچه و جامع‌نگرانه‌ای استفاده شود. در این مقاله، دیدگاه رابطه پیوندی در مدیریت یکپارچه منابع با رویکرد بهینه‏‏سازی معرفی می‏شود. در این راستا، یک مدل مدیریتی بهینه‏‏سازی پیوند آب، انرژی و غذا به‏‏صورت فرضی بررسی شد. در این مدل، تعاملات و برهم‏کنش‏‏های بین اجزای سیستم مانند تأمین انرژی، تولید برق، تقاضای تأمین آب، تولید مواد غذایی و همچنین کاهش اثرات زیست‏‏محیطی ارزیابی شد. نتایج بررسی‏‏ها در مدل‏سازی نشان داد که چگونه این نوع آنالیزها می‏‏تواند به تصمیم‏‏گیرندگان و ذی‏نفعان یک منطقه کمک کند تا تصمیمات مقرون به صرفه‏‏ای در مدیریت بهینه منابع آب، انرژی و غذا بگیرند.

کلیدواژه‌ها


شاه‌محمدی، ع.، مفاخری، ص.، ویسی، ه. و خوشبخت، ک. 1396. رهیافتی برای دستیابی به توسعه پایدار پیوند آب، غذا و انرژی. یافته‌های پژوهشی سیاستی، شبکه مطالعات سیاست‌گذاری عمومی.
Amarasinghe U. 2005. PODIUMSIM: CPSP Report 10 Country Policy Support Program. International Commission on Irrigation and Drainage, New Delhi, India.
Basheer M. and Elagib N.A. 2018. Sensitivity of Water-Energy Nexus to dam operation: A Water-Energy Productivity concept. Science of the Total Environment, 616–617: 918–926.
Blanco M., Van Doorslaer B. and Britz W. 2012. Assessing Agriculture-water Relationships: a Pan-European Multidimensional Modelling Approach, 126th Seminar June 27–29 2012 Capri, Italy. European Association of Agricultural Economists. No 126031, 126th Seminar, June 27-29, 2012, Capri, Italy from European Association of Agricultural Economists.
Daher B. and Mohtar R. 2015. Water-energy-food (WEF) Nexus Tool 2.0: guiding integrative resource planning and decision-making. Water International, 40: 5-6, 748-771.Water Int. 1–24.
Dale A.T. and Bilec M.M. 2014. The Regional Energy & Water Supply Scenarios (REWSS) Model, Part II: Case studies in Pennsylvania and Arizona. Sustainable Energy Technologies and Assessments, 7: 237–746.
Dubreuil A., Assoumou E., Bouckaert S., Selosse S. and Maizi N. 2013. Water modeling in an energy optimization framework-The water-scarce middle east context. Applied Energy, 101: 268–279.
Grafton R.Q., Williams J. and Jiang Q., 2015. Food and water gaps to 2050: preliminary results from the global food and water system (GFWS) platform. Food Security Food Security, 7 : 209–220.
Halalsheh, M., Ouarda, T. and Al-Jayousi, O., 2015. The Water-Energy-Food Nexus in the Arab Region: Nexus Technology & Innovation Case Studies (Policy Brief 6). s.l:The League of Arab States.
Hoff H. 2011. Understanding the Nexus. Background Paper for the Bonn 2011 Conference: The Water, Energy and Food Security Nexus. Stockholm Environment Institute, Stockholm.
IEA. 2010. World Energy Outlook 2010. Paris: OECD/ International Energy Agency.
IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change). 2014. Working Group II Report "Climate Change 2014: Impacts, Adaptation, and Vulnerability". IPCC, Geneva, Switzerland, 151 pp.
Kaddoura S. and Khatib S.E. 2017. Review of water-energy-food Nexus tools to improve the Nexus modelling approach for integrated policy making. Environmental Science and Policy, 77: 114–121.
Lall U. and Mays L.W. 1981. Model for planning water-energy systems. Water Resources Research, 17(4): 853–865.
Liu J., Williams J.R., Zehnder A.J.B. and Yang H. 2007. GEPIC–modelling wheat yield and crop water productivity with high resolution on a global scale. Agricultural Systems, 94: 478–493.
Rothausen S. and Conway D. 2011. Greenhouse-gas emissions from energy use in the water sector. Nature Climate Change, 1: 210–219.
Zhang X. and Vesselinov V.V. 2017. Integrated modeling approach for optimal management of water, energy and food security nexus. Advances in Water Resources, 101: 1–10.
ارسال نظر در مورد این مقاله
نام را وارد کنید.
نشانی پست الکترونیکی را به درستی وارد کنید.
وابستگی سازمانی را به درستی وارد کنید.
توضیحات را وارد کنید (حداقل 50 حرف)
CAPTCHA Image
شناسه امنیتی را به درستی وارد کنید.
دوره 6، شماره 2 - شماره پیاپی 13
همبست آب، انرژی و غذا
پاییز 1398
صفحه 1-8

  • تاریخ دریافت 23 تیر 1397
  • تاریخ پذیرش 12 دی 1397