عضو هیأت علمی موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی بیان کرد:
حسابداری آب؛ پیوند دادههای مزرعه و حوزه آبریز
تهران- ایانا- عضو هیئت علمی بخش آبیاری و زهکشی مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی گفت: «نظام «حسابداری آب» با اتکا به دادههای میدانی، سنجشازدور، یادگیری ماشین و مدلهای هیدرولوژیک، امکان ارائه تصویری جامع از منابع و مصارف آب را فراهم میکند؛» تصویری که به گفته او، برای مدیریت منابع آب تنها با اندازهگیری مصرف در سطح مزرعه قابل دستیابی نیست.
به گزارش ایانا، علی مختاران در گفتوگو با خبرنگار ایانا، اظهار کرد: «حسابداری آب یک نظام کاملاً دادهمحور است که با ترکیب دادههای میدانی، سنجشازدور، یادگیری ماشین و مدلهای هیدرولوژیک، چهار کاربرگ تخصصی برای تحلیل تبخیر و تعرق، بهرهوری، برداشت منابع و تراز منابع و مصارف را تکمیل میکند.»
او گفت: «این رویکرد بر پایه دادههای دقیق میدانی و تحلیلهای پیشرفته علمی طراحی شده و بدون اتکا به داده امکان اجرا ندارد.»
مختاران با اشاره به اینکه حسابداری آب در سطح جهانی بر اساس چارچوبهایی مانند مؤسسه بینالمللی آب و ساختارهای تخصصی از جمله WIRE+ اجرا میشود، افزود: «این چارچوبها در بخش کشاورزی قابلیت بومیسازی متناسب با شرایط هر منطقه را دارند.»
به گفته او، در این نظام چهار کاربرگ اصلی تعریف شده است که هر یک بخشی از زنجیره تحلیل آب را پوشش میدهد.
مختاران توضیح داد: «کاربرگ نخست به تبخیر و تعرق اختصاص دارد و جریانهای سودمند و غیرسودمند آب، شامل تعرق گیاه، تبخیر و تلفات را بررسی کرده و ظرفیتهای صرفهجویی را مشخص میکند.»
او افزود: «کاربرگ دوم، بهرهوری آب و زمین را از طریق بررسی رابطه عملکرد محصول، میزان مصرف آب و کارایی زمین در محصولات مختلف تحلیل میکند.»
به گفته مختاران، کاربرگ سوم نحوه برداشت، تخصیص و بازگشت آب به چرخه منابع را بررسی میکند و کاربرگ چهارم نیز وضعیت منابع و مصارف را در مقیاس حوزه آبریز و پایداری سامانه آبی تحلیل میکند.
او تأکید کرد: «دو کاربرگ نخست بر مصرف آب در سطح مزرعه متمرکز هستند، در حالی که دو کاربرگ دیگر منابع و برداشت آب را در مقیاس حوزه آبریز بررسی میکنند و اتصال این دو سطح، یکی از مهمترین مزیتهای حسابداری آب به شمار میرود.»
مختاران درباره دادههای مورد نیاز این نظام گفت: «پایه اصلی حسابداری آب، دادههای زمینی شامل اطلاعات آب، خاک و گیاه در مزارع پایلوت است که بیلان آب در آنها بهصورت دقیق اندازهگیری میشود.»
او ادامه داد: «علاوه بر دادههای مزرعه، از سامانه موقعیتیاب جهانی (GPS) برای موقعیتیابی دقیق، از تصاویر ماهوارهای برای تحلیل پوشش زمین و از مدلهای یادگیری ماشین مانند «جنگل تصادفی» و «ماشین بردار پشتیبان» برای تهیه نقشه کاربری اراضی استفاده میشود.»
به گفته مختاران، این دادهها امکان تفکیک اراضی دیم و آبی، شناسایی محصولات غالب و اجرای فرآیند «کراپمپینگ» برای تعیین پراکنش محصولات در سطح حوزه را فراهم میکنند.
او ادامه داد: «دادههای مربوط به منابع آب سطحی و زیرزمینی، شامل رودخانهها، آببندها، چاهها و میزان برداشت آب نیز با همکاری دستگاههای متولی جمعآوری میشود.»
مختاران افزود: «دادههای اقلیمی بلندمدت ۲۰ تا ۳۰ ساله، همراه با اطلاعات خاک، شیب و ارتفاع، در مدل وارد میشود تا وضعیت پایه و روند تغییرات اقلیمی تحلیل شود.»
او گفت: «برای تحلیل تبخیر و تعرق و بهرهوری، از الگوریتمهای سنجشازدور مانند SEBAL و ETLook استفاده میشود که امکان برآورد مصرف واقعی آب و زیستتوده را فراهم میکنند.»
به گفته مختاران، مدل هیدرولوژیکی SWAT نیز برای بستن بیلان آب در مقیاس حوزه آبریز به کار گرفته میشود تا میزان ورود، خروج، مصرف و بازگشت آب با دقت مشخص شود.
او خاطرنشان کرد: «این مدلها امکان شبیهسازی آینده بر اساس سناریوهای تغییر اقلیم و تغییر کاربری اراضی را نیز فراهم میکنند و میتوانند وضعیت منابع آب را در افقهای ۵، ۱۰ و ۲۰ ساله پیشبینی کنند.»
دیدگاه تان را بنویسید