به نقل از کارشناسان شرکت آب منطقه‌ای سمنان: “آب مهمترین و از طرفی محدودکننده‌ترین عامل اصلی توسعه استان سمنان محسوب می‌گردد. کاهش شدید منابع آب ناشی از بهره‌برداری‌های غیرمجاز و بی‌رویه از منابع آب زیرزمینی و از طرفی رشد شهرنشینی و افزایش تقاضا در بخش‌های مختلف مصرف، نقش این ماده حیاتی را در موضوع توسعه شفاف‌تر نموده است. از طرفی مهمترین تکیه‌گاه استان‌هایی مانند سمنان که با مشکل کم‌آبی دست و پنجه نرم می‌کنند، منابع آب زیرزمینی آن‌ها می‌باشد. تنها راه مواجهه با این مسئله، تحول سریع و هوشمندانه در مدیریت منابع و مصارف آب، مبتنی بر واقعیت‌های اقلیمی، اجتماعی و اقتصادی منطقه است.”

بیان مسئله

یکی از ارکان مهم و اصلی برای شرکت آب منطقه‌ای سمنان نظارت بر مصارف چاه‌های آب زیرزمینی، به خصوص چاه‌های کشاورزی است. با این‌حال ساز و کارهای شکل‌گرفته برای تحقق پیدا کردن یک ساختار نظارتی عمدتا برای این شرکت با چالش مواجه شده است. عدم وجود کنتور آب، دقت کم کنتورهای موجود، در اختیار نبودن مالکیت داده‌های کنتورها، و سایر موارد اینچنینی باعث شده است تا برای ایجاد ساختار نظارتی روش‌هایی به کار گرفته شوند که دقت مناسبی ندارند. بدست آوردن مدت زمان فعالیت چاه‌ها به صورت پرسش شفاهی از خود مشترک، محاسبه حجم آب برداشت شده با فرض ثابت بودن آبدهی در طول زمان و در نظر گرفتن فعالیت 24 ساعته برای چاه‌ها از این قبیل روش‌های نادرست هستند. همچنین باید توجه داشت که حتی برای بخشی از چاه‌ها که مجهز به کنتور هستند نیز به طور معمول شرایطی همچون نوسانات برق، دستکاری توسط مشترکین و سایر موارد اینچنینی باعث می‌شود داده‌های ثبت شده توسط این کنتورها چندان دقیق و قابل اعتماد نباشند. به همین علت برای محاسبه حجم آب برداشت شده از چاه‌های کشاورزی، شرکت آب منطقه‌ای سمنان نیازمند به‌کارگیری روشی است که علیرغم نقص عملکرد کنتورها و همچنین کیفیت پایین داده‌ها، بتواند امکان نظارت بر برداشت آب از چاه‌های کشاورزی را فراهم آورد.

حل مسئله

به منظور حل چالش شرکت آب منطقه‌ای سمنان، تیم دایوتک با پیشنهاد استفاده از داده‌های انرژی برق مصرف شده توسط پمپ چاه‌ها، روشی برای مشخص کردن وضعیت فعالیت چاه‌ها و مدت زمان کارکرد هر چاه ارائه داده است. به این طریق با استفاده از مدت زمان فعالیت هر چاه و در ادامه آن با تخمین آماری بازه آبدهی هر چاه (با استفاده از آبدهی‌های اندازه‌گیری شده برای هر چاه در طول زمان)، محاسبه حجم آب برداشت شده برای هر چاه با استفاده از داده‌‎های انرژی مصرفی و آبدهی، امکان‌پذیر می‌باشد.

در این روش، در کنار عدم قطعیت‌هایی که به علت وضعیت داده‌ها وجود دارد، یکی از چالش‌های مهم، یکپارچه‌سازی داده‌های انرژی برق مصرفی و داده‌های شرکت آب منطقه‌ای سمنان است. با توجه به نبود وجه مشترک (شناسه مشترک) بین دو مجموعه داده، به منظور بهره‌گیری از داده‌های اداره برق می‌بایست روش‌هایی برای یکپارچه‌سازی این دو مجموعه داده ابداع می‌شد. در همین راستا تیم دایوتک با همکاری کارشناسان مجرب استان سمنان، روشی برای یکپارچه‌سازی داده‌ها پیشنهاد کرده است که نتایج کاملا مثبتی با خود به همراه داشته است.

نتایج

با توجه به نتایج مثبت و امیدبخشی که از روش به کار گرفته شده در این پروژه به دست آمده است، استفاده از این روش برای محاسبه حجم آب برداشت شده، به واحدهای مطالعات و عملیاتی شرکت‌های آب منطقه‌ای سایر استان‌ها نیز پیشنهاد می‌شود. همچنین مدل ارائه شده، امکان سنجش و ارزیابی صحت سایر روش‌های مرسوم را به وجود می‌آورد. با استفاده از این روش، مدت زمان کارکرد چاه‌های کشاورزی با دقتی بالاتر از آنچه پیش از این توسط روش‌های دیگر تخمین زده می‌شد، به دست آمده است. همچنین مدل ارائه شده، قابلیت تخمین با سطح اطمینان مشخصی از آبدهی چاه‌ها و در ادامه حجم آب برداشت شده از چاه‌ها را ارائه می‌دهد که پیش از این برای شرکت آب منطقه‌ای مقدور نبوده است.