مکان یابی نواحی مستعد اجرای سامانه های نوین آبیاری (موضعی–بارانی–کم فشار) با تحلیل سلسله مراتبی (AHP) در GIS (مطالعه موردی شهرستان اسفراین- خراسان شمالی).

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس مسئول آب و خاک سازمان جهاد کشاورزی خراسان شمالی

2 دانشیار گروه مهندسی آب / دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

3 عضو هیأت علمی دانشگاه

4 دانشیار گروه مهندسی آب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان.

چکیده

سابقه و هدف: اجرای روش‌های مختلف آبیاری در نواحی متفاوت، متاثر از عواملی مانند شرایط اقلیمی، کیفیت آب، وضعیت توپوگرافی، مشخصات خاک، نوع محصول و عوامل اقتصادی- اجتماعی است، وجود برخی محدودیت‌ها‌ در هر یک از عوامل فوق در منطقه مورد مطالعه منجر به تغییر سامانه آبیاری پیشنهادی می‌گردد. مسائل و موضوعات مربوط به انتخاب روش آبیاری پیشنهاد شده با شاخص‌های کمی و کیفی مورد بررسی قرار می‌گیرد، امکان استفاده از این‌دو به طور همزمان در روش پردازش تجزیه و تحلیل سلسله مراتبی، آن را به یک ابزار قدرتمند برای تحلیل مسائل در این بخش تبدیل نموده است. با توجه به مطالب فوق و قدرت فرآیند تحلیل سلسله مراتبی در رابطه با تصمیم‌گیری برای انتخاب روش آبیاری مناسب برای منطقه و قوی‌تر شدن آن در تلفیق با سامانه‌ی اطلاعات جغرافیایی و بکارگیری کمتر این دو با یکدیگر در مطالعات انجام شده در سنوات گذشته در مناطق مختلف کشور و همچنین خراسان شمالی و به‌خصوص شهرستان اسفراین، نسبت به مطالعه آن اقدام شد.
مواد و روش‌ها: این پژوهش در شهرستان اسفراین، از توابع استان خراسان شمالی و بین مدارهای 57 درجه و 30 دقیقه طول شرقی و 37 درجه و 4 دقیقه عرض شمالی و مساحت کل 5192 کیلومترمربع است انجام شده است. در این تحقیق روشی برای امتیازدهی به عوامل تأثیرگذار در انتخاب سامانه‌های آبیاری نوین، بسط و ارائه‌شده است. در این روش میزان تأثیر عوامل مختلف با استفاده از ارقام صحیح (3+) تا (3-) در هفت درجه امتیازگذاری می‌شوند. به‌منظور تأثیر بیشتر عوامل مهم‌تر و یا جلوگیری از اثرگذاری یکسان عوامل با درجه اهمیت متفاوت، ضریبی به‌عنوان وزن هر عامل، لحاظ گردیده است. این ضریب بر اساس شرایط پروژه با استفاده از روش فرایند تحلیل سلسله مراتبی تعیین می‌شود. با تلفیق فرایند تحلیل سلسله مراتبی و سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS)، این وزن در لایه‌های اطلاعاتی واردشده ضرب شده است. امتیاز نهایی، از جمع جبری امتیازات به‌دست‌آمده هر عامل برای هر منطقه به دست می‌آید. این امتیاز درواقع پتانسیل استفاده از هر یک از سامانه‌های آبیاری نوین است. داده‌های مربوط به این تحقیق، از بانک اطلاعاتی آبیاری تحت‌فشار مدیریت جهاد کشاورزی شهرستان اسفراین تهیه گردیده است.
یافته‌ها: در تحقیق حاضر مکان‌یابی روش‌های آبیاری نوین برای 77075 هکتار از اراضی مستعد کشت آبی (زراعت و باغ‌ها) شهرستان اسفراین انجام شد و نتایج به‌صورت نقشه‌هایی که در آن امتیازات هر منطقه از محدوده طرح برای هر یک از سامانه‌های آبیاری نوین نشان داده‌شده است، ارائه شد. نتایج این تحقیق نشان داد که: از مجموع 77075 هکتار از اراضی که به‌عنوان محدوده مطالعاتی محسوب می‌گردد، مساحت 58835 هکتار معادل 5/76 درصد محدوده مناسب برای سامانه آبیاری کم‌فشار، 17105 هکتار معادل 22 درصد محدوده مناسب برای سیستم آبیاری موضعی و1135 هکتار معادل 5/1 درصد محدوده مناسب برای سیستم آبیاری بارانی است.
نتیجه‌گیری: سیستم آبیاری کم‌فشار در اکثریت منطقه به‌جز نواحی شمالی به دلیل وضعیت توپوگرافی نامناسب، بالاترین امتیاز را کسب کرده است؛ بنابراین، روش آبیاری کم‌فشار جهت بالا بردن راندمان آبیاری در اکثریت محدوده پیشنهاد می‌گردد و در سایر مناطق (شمالی)، سیستم آبیاری موضعی به‌عنوان بهترین سامانه‌ آبیاری نوین انتخاب‌شده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Locating Susceptible Regions Implementation of New Irrigation Systems(Localized irrigation, Sprinkler irrigation, Low pressure irrigation)by using Analytical Hierarchy Process(AHP) in GIS(Case Study: North Khorasan Province, Esfarayen).

نویسندگان [English]

  • Ahmad Ahmadi 1
  • Abutaleb Hezarjaribi 2
  • khalil ghorbani 3
  • Mosa Hesam 4
1 Department of Water and Soil Agriculture Organization of North Khorasan.
2 Associate Prof. Dept. of Water Engineering, Gorgan Agricultural Sciences and Natural Resources University.
3 Faculty Member
4 Associate Prof. Dept. of Water Engineering, Gorgan Agricultural Sciences and Natural Resources University.
چکیده [English]

Abstract
Background and Objectives: The implementation of different irrigation methods in different areas is influenced by factors such as climatic conditions, water quality, topography, soil characteristics, product type and socio-economic factors, some limitations in each of the above factors In the studied area, changes in the proposed irrigation system. issues and topics related to the choice of proposed irrigation method, can be investigated by quantitative and qualitative indicators, the possibility of using these two simultaneously in the method of hierarchical analysis process, it has turned it into a powerful tool for analyzing issues in this section. Considering the above and the power of the hierarchical analysis process to decide on the appropriate method for irrigation for the region and its strength in combination with GIS, and less use of these two with each other in studies in recent years, in different parts of the country, As well as the northern Khorasan province and the city of Esfarayn, It was studied.
Materials and Methods: This research was carried out in Esfarayne County, North of Khorasan province, and between 57 degrees and 30 minutes east longitude and 37 degrees and 4 minutes north latitude and total area of 5192 square kilometers. In this study, a method was developed and presented for grading the factors influencing the selection of new irrigation systems. The effects of different factors using the correct digits (+3) to (3) investments are rated at seven points. In order to influence more important factors or preventing the same effect of factors with a different degree of importance, The coefficient is considered as the weight of each factor. This index is based on project conditions are determined using analytic hierarchy process. By combining analytic hierarchy process and geographical information system (GIS), multiplied by the weight of the layers entered. The final score, obtained of algebraic summation scores of each factor for each region. This rating is in fact the potential use of each new irrigation systems. Data related to this study, has been prepared the irrigation database under management of Jihad Agriculture in Esfarayen city.
Results: In this research locating new methods of irrigation for 77,075 hectares of irrigated lands (agriculture and gardens) Esfarāyen city of North Khorasan province is performed and results are shown as maps with scores of each region of plan area for each new irrigation systems. The results of this research show that: Out of 77,075 hectares of land in the study area is intended, in accordance 58835 hectares (76/5%) were recognized fit to Low Pressure Irrigation, 17105 hectares (22%) suitable for Local Irrigation Systems and 1135 hectares (1/5%) suitable for Sprinkler Irrigation Systems.
Conclusion: Low pressure irrigation system in the majority of regions except the northern areas because of unsuitable topography, has achieved the highest score. Therefore, Low Pressure Irrigation for raising irrigation efficiency suggested to the majority of area And in other areas (North), Localized irrigation system has been selected as the best new irrigation systems.

کلیدواژه‌ها [English]

  • New irrigation systems
  • Analytical Hierarchy Process
  • GIS