ترجمه کتاب کاربرد GIS در مهندسی منابع آب - بخش دوم
1. 3. مهندسی منابع آب
مهندسی منابع آب با تجزیه و تحلیل و طراحی سیستم های مربوط به مدیریت کمیت، کیفیت، زمان بندی، و توزیع آب برای رفع نیازهای جوامع انسانی و محیط طبیعی مرتبط است.
منابع آب از اهمیت حیاتی برای جامعه برخوردار است؛ چرا که این سیستم معیشت و اکوسیستمی که ما به آن وابسته هستیم را حفظ می کند. ممکن است آب در یک مکان بسیار اندک و در جایی دیگر بسیار فراوان باشد، و یا در جایی قرار داشته باشد که ما نیازی به آن نداریم. آب ممکن است بسیار آلوده و حتی بسیار گران قیمت به دست ما برسد. در حال حاضر بحران آب در سراسر جهان در حال رشد است؛ که به احتمال زیاد در نتیجه ی رشد تصاعدی جمعیت، تغییرات نوع استفاده از زمین (کاربری)، شهرنشینی و مهاجرت از مناطق روستایی به مناطق شهری، و تغییرات جهانی آب و هوا، گسترش بیشتری نیز داشته باشد. تمام این فاکتورها تاکید می کند که ما به توسعه ای عاقلانه و مدیریت منابع آب نیازمندیم. ایجاد امکانات برای تأمین آب سالم و دفع فاضلاب، جمع آوری و کنترل رواناب سیل، و نگهداری از زیستگاه ها، نمونه هایی از برنامه های کاربردی مربوط به مهندسی منابع آب می باشد.
شکل 1‑4 عملیات مدل کامپیوتری برای کاستن از مخازن و انشعابات رودخانه کلرادو.
در این کتاب، تاکید مباحث به آب و محیط مربوط به آب است. جمع آوری و ایجاد آرشیو از اطلاعات اساسی در جریان های آب، زمین، خاک، و منابع زیست محیطی مربوطه، برای استفاده منطقی و حفاظت از این منابع ضروری است. در سیستم های آب، فراتر از ویژگی های فیزیکی آن، ابعاد اقتصادی، اجتماعی و سیاسی می باشد؛ چنانکه در طول تاریخ وجود و گسترش تمدن ها تا حد زیادی وابسته به منابع آبی بوده و توسط این مهم کنترل شده اند. و از آنجا که این یک گرایش مجزا و متفاوت با طراحی امکانات فیزیکی در مهندسی منابع آب است، طبیعتا برای شناسایی بهتر و گسترده تر، با تعاریف علمی تری از منابع بهم می آمیزد.
شکل 1‑5 پروسه برنامه ریزی و طراحی منابع آب با جمع آوری داده از جهان واقعی آغاز می شود و سپس با گذر از پروسه مدیریت و مدل سازی داده برای ایجاد اطلاعات، جهت تصمیم سازی و برنامه و طرح پشتیبانی ادامه می یابد.
توسعه زیرساخت های منابع آب یک فرایند طولانی می باشد که شامل جمع آوری و تفسیر اطلاعات، توسعه طرح، تصمیم گیری و تأمین منابع مالی، ساخت و ساز، و عملیات می گردد. تلاش Powell فقط اولین گام در این فرآیند برای رودخانه ی کلرادو بود. برنامه ریزی مهندسی و فرآیندهای طراحی شامل انواع روش های جمع آوری و مدیریت داده ها، پایش داده ها و مدل سازی سیستم، و توسعه اطلاعات برای تصمیم گیری است. مهندسی برنامه و پروسه طراحی با یک سری از روش های کسب داده و مدیریت، جداسازی داده ها و سیستم مدل سازی، و توسعه اطلاعات برای تصمیم سازی درگیر است. نمودار شکل 1-5 فرآیند تنظیم اهداف جمع آوری و جداسازیِ داده ها، طراحی و ساخت، جمع آوری اطلاعات برای تصمیم سازی و همچنین اقدامات عملی را شرح می دهد. این پروسه با جهان واقعی شروع و خاتمه پیدا می کند، جهانی که ذاتاً مکانی است.
مهندسی منابع آب بر اساس علم هیدرولوژی بنا شده است؛ که به ایجاد، توزیع، حرکت، و خواص آب بر روی سطح زمین و زیر آن می پردازد.
شکل 1‑6 چرخه آب در طبیعت.
مجموعه ای از کاربردهای برنامه GIS برای بکارگیری در مهندسی منابع آب به شرح زیر است (شکل 1-6):
1. هیدرولوژی آبهای سطحی
2. هیدرولوژی آبهای زیرزمینی
3. تأمین آب برای شهرداری ها و آبیاری
4. فاضلاب و فاضلاب های سطحی
5. دشت های سیلابی
6. کیفیت آب
7. نظارت و هشدار
8. حوضه رودخانه
گرچه ممکن است دامنه تفاوت این عناوین تا حدی خودسرانه و دلخواه به نظر برسد، اما مفاهیم هیدرولوژی در هر یک موجود است. با این حال ممکن است، روش ها برای تجزیه و تحلیل و طراحی منابع آب درون هر حوضه از سوی برخی مشترکات جغرافیایی و نیز رویه ها توسط نهادهای مسئول حاکمیتی، برای ایجاد انگیزه و بر اساس موارد نیاز، متمایز باشند. خروجی طراحی ها و تجزیه و تحلیل ها ممکن است شامل بهره برداری و ساخت و ساز امکاناتی برای (الف) ترمیم زمانی و مکانیِ توزیع آب های سطحی ناشی از بارش ها (ب) استفاده از سیستم های آبی طراحی شده برای تأمین آب و جمع آوری فاضلاب ها (ج) ترمیم سیستم زیست محیطی جهت بهبود عملکرد محیط زیست، باشد. محصول تجزیه و تحلیل ها نیز ممکن است به اطلاعاتی منجر شود که راهنمای پاسخ برای رخدادهای خطرناک آب و هوایی و یا برای عملیات چند منظوره مخازن باشد.
ترجمه از: بهزاد سرهادی
تماس واتساپ: 09190622992 (98+)
شناسه تلگرام مدیر سایت: Basin_Ir_bot@
نشانی ایمیل: www.Basin.ir@Gmail.com
(سوالات تخصصی را در گروه تلگرام ارسال کنید)
_______________________________________________________
تماس با ما
تماس واتساپ
گروه تلگرام ما
هشدارهای ما
آمار و اطلاعات
سفارش پروژه
در منابع آب
نظرات (۰)