مسئولان شهری و آبفا این گزارش را بخوانند؛
اید‌ه‌ای برای حل مشکل روانآبها/ نرم‌افزاری که معابر و کانالها را از آبگرفتگی نجات می‌دهد
دانشجوی دانشگاه آزاد اسلامی نرم‌افزاری طراحی کرده که ساخت کانالهای مناسب برای جمعآوری روانآبها، تشخیص کانال معیوب و نصب مخزن در آن و استفاده از آب‌های روان در آبیاری فضای سبز و کشاورزی ازجمله کاربردهای آن است.
گروه استان‌های خبرگزاری آنا - حسین عقابی؛ دانشگاه آزاد اسلامی در دوره مدیریت جدید، طرح «حل‌مسئله» را در دستور کار جدی خود قرار داده و بخشی از این هدف و برنامه در طرح پایش «پژوهش اثرگذار یکپارچه شبکه‌ای» دنبال می‌شود تا گره‌ای از مشکلات و معضلات کشور در بخش‌های مختلف گشوده شود.
به گفته رئیس دانشگاه آزاد اسلامی باید تا سال 1404 این دانشگاه انتخاب نخست داوطلبان ورود به دانشگاه باشد و سیاست ما توجه جدی به مباحث علمی از جمله طرح پایش بوده است.
تدوین پایان‌نامه‌های دانشجویی با رویکرد طرح‌مسئله و پاسخ علمی به آن نیز در این راستاست که به‌تازگی برنامه‌های دانشگاه به این سمت و سو سوق داده شده است.
مهارت حل مسئله در زندگی روزمره بسته به نوع مسئله(ساده یا پیچیده) است. گرچه طراحی و ساختارگرایی به روند حل مسئله کمک می‌کند؛ اما تصمیم‌گیری به موقع در موقعیت، موفقیت را بیشتر خواهد کرد که شامل شناسایی مسئله، ساختن تصویری واقعی از آن، پیدا کردن راه‌حل مناسب، تصمیم‌گیری، پیاده‌سازی و مانیتور کردن فیدبک‌ها می‌شود.
از سوی دیگر خلاقیت و نوآوری نیز در طرح حل مسئله بسیار مهم است و آن تبدیل یک ایده یا تصویر جدید به یک واقعیت بوده که توانایی دید و درک جهان به روشی جدید برای پیداکردن الگوهای مخفی و نادیده شده است؛ البته خلاقیت و نوآوری دو روند دارد که شامل تفکر و تولید می‌شود.
به گزارش آنا، دانش‌آموخته مقطع کارشناسی ارشد رشته عمران -گرایش سازههای هیدرولیکی- دانشگاه آزاد اسلامی واحد تربتحیدریه که دوره دکتری خود را در واحد علوم و تحقیقات می‌گذراند در راستای طرح مسئله و پاسخ به آن از سال 1396 روی موضوع و طرح «جمعآوری آب‌های سطحی برای استفاده در کشاورزی و فضای سبز» که به پیشنهاد مقام معظم رهبری در یکی از جلساتشان مطرح شده بود با کمک یکی از دوستانش فعالیت خود را آغاز و شهریور 97 به‌عنوان پایان‌نامه دوره کارشناسی ارشد از آن دفاع کرد.
این نخستین طرحی بود که در سطح کشوری مورد بررسی قرار می‌گرفت و مجتبی زبردست دانشجوی دانشگاه آزاد اسلامی واحد تربتحیدریه نرم‌افزاری را برای این کار طراحی کرد.
این نرم‌افزار می‌تواند حجم روانآبها را محاسبه کرده و ایرادهای کانال و نقاط بحرانی آن را مشخص کند. علاوه بر آن می‌تواند تشخیص دهد که در کدام قسمت کانالها باید مخزنی برای جمعآوری روانآبها به‌منظور استفاده در فضای سبز و حوزه کشاورزی، ایجاد شود.
دانشجوی دوره دکتری دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم تحقیقات موفق شده گام بزرگی در این زمینه بردارد و این مهم، کار کشاورزان و فعالان حوزه فضای سبز را راحت‌تر از قبل خواهد کرد.
خبرنگار خبرگزاری آنا برای بررسی بیشتر جزئیات این طرح و چگونگی طراحی نرم‌افزار «جمعآوری آب‌های سطحی برای استفاده در کشاورزی و فضای سبز» گفتگویی را با مجتبی زبردست دانش‌آموخته دانشگاه آزاد اسلامی واحد تربتحیدریه و دانشجوی دکتری واحد علوم تحقیقات انجام داده است که در پی می‌آید.
استفاده از روانآبها در کشاورزی و آبیاری فضای سبز
زبردست درباره چرایی طراحی این نرم‌افزار و پرداختن به روان‌آب‌های سطحی اظهار می‌کند: «فروردین سال 96 در پی پیشنهادی از طرف رهبر معظم انقلاب در مورد کارکردن بر روی جمعآوری آب‌های سطحی برای استفاده در کشاورزی و فضای سبز، طراحی نرم‌افزاری را با همکاری یکی از دوستان آغاز کردیم.»
وی می‌افزاید: «در طراحی این نرم‌افزار سه هدف را پیش‌بینی کردیم؛ نخست اینکه کانالی که ساخت آن را اجرایی می‌کنیم، آیا جوابگوی روان‌آبی که قرار است از آن عبور کند هست یا نه؟ این هدف را به این دلیل در طراحی نرم‌افزار مدنظر قرار دادیم که در بیشتر شهرها بعد از بارش باران به دلیل محاسبه غلط و طراحی نادرست، کانالها امکان عبور حجم بالای روانآبها را ندارند و باعث می‌شود که آب از کانال بیرون زده و در خیابان جاری شود.»
دانش‌آموخته عمران دانشگاه آزاد اسلامی واحد تربتحیدریه اضافه می‌کند: «برای این منظور در نرم‌افزار طراحی شده با کسب اطلاعات از کانالهای موجود و با دادن مقدار حجم بارش در یک مقطع زمانی، می‌توان فهمید که این کانالها، امکان عبور جریان آب را دارند یا خیر.»
زبردست عنوان می‌کند: «دومین هدف از طراحی این نرم‌افزار، دانستن این موضوع بود که مجموع آب‌های تولیدشده توسط بارش‌ها در یک مقطع زمانی که شامل آب‌های به زمین رفته، در پشت‌بام‌ها مانده و مقداری که روی زمین می‌ماند، چه مقدار است.»
وی مطرح می‌کند: «سومین هدف ایجاد مخازنی در قسمتی از کانالها بود که این مخازن دو کاربرد دارند. نخست اینکه می‌توان در جاهایی مانند زیر پارک یا ساختمان‌های که نمی‌توان کانالها را اصلاح کرد با ایجاد این مخازن می‌توان حجم ورودی آب را کنترل کرد و دیگر نیازی به اصلاح کانالها نیست. کاربرد دیگر این مخازن جمعآوری روانآبها و استفاده از آنها برای فضای سبز و کشاورزی است.»
دانشجوی دکتری عمران -گرایش سازههای هیدرولیکی- واحد علوم تحقیقات می‌گوید: «این طرح جزء مناقصات و کارهایی بود که شهرداری‌ها و آب و فاضلاب منطقهای قصد داشتند در آینده روی آن کار کنند؛ اما من زودتر دست به کار شدم و به استاد راهنمای خود پیشنهاد دادم تا این نرم‌افزار را به مرحله اجرا برسانیم.»
زبردست خاطرنشان می‌کند: «ابتدا کار خیلی سخت بود؛ زیرا گرفتن اطلاعات از سازمان‌ها به دلیل اینکه نهاد و شخصیتی حقوقی نبودم و فقط دانشجو بودم و در فرایند کسب اطلاعات کانالهای شهری و مؤلفه‌هایی که نیاز داشتم، خیلی اذیت شدم و این پروسه تقریباً یک سال و نیم زمان برد تا به سرانجام رسید.»
روانآبها دیگر از کشور خارج نمی‌شوند
وی اضافه می‌کند: «در طراحی این نرم‌افزار تمرکز بیشتر بر روی روانآبها بوده به‌ویژه روان‌آب‌های مشهد که بعد از ورود به رودخانه کشف‌رود و به‌دلیل نداشتن سد روی این رودخانه از ایران خارج می‌شود که می‌توان با ایجاد مخازنی در مسیر کانالها و ذخیره آبروانها هم از خروج آن جلوگیری و هم آبی که در شهر و شهرداری‌ها برای آبیاری قسمت‌های مختلف از چاه‌های مختلف با مسیرهای طولانی برداشت می‌شود و باید با تانکر حمل شود را با آب ذخیره شده در این مخازن تأمین کرد. در این پروژه هفت مخزن طراحی شده که البته اینها همه به‌صورت پایلوت بوده و در همان اندازه که هزینه گرفتم، توانستم روی آن وقت بگذارم.»
دانش‌آموخته دانشگاه آزاد اسلامی واحد تربتحیدریه، درباره اجرایی شدن طرح خود از میان چند طرح ارائه‌شده به همین منظور بیان می‌کند: «آب منطقهای خراسان هر سال یک‌سری طرح پژوهشی دارد که یکی از طرح‌ها، بررسی کیفیت روان‌آب شهری برای استفاده در فضای سبز یا موارد دیگر بود که طرح من بین چهار طرح دانشگاه‌های دیگر به دلیل اینکه نتایج خوبی کسب کرده بود، برنده شد و طرحی پژوهشی (برون‌‌دانشگاهی) برای آب منطقه خراسان شد و با آنها قرارداد بستیم که به عنوان پایلوت برای قسمتی از شهر مشهد اجرا شود.»
زبردست مطرح می‌کند: «این نرم‌افزار در قسمت جنوب غربی مشهد مورد آزمایش قرار گرفت. در این منطقه یک‌سری کوه وجود دارد که آب آنها وارد روان‌آب مشهد می‌شود و کیفیت مناسبی برای استفاده در فضای سبز دارد. روان‌آب‌های داخل شهر به‌دلیل آلودگی از طرف ماشین‌ها و وجود سرب زیاد برای استفاده در فضای سبز مناسب نیست و حتماً باید تصفیه‌هایی روی آن انجام شود؛ اما آب این منطقه برای استفاده در فضای سبز مناسب بود.»
وی در تشریح دلایل خود برای کار در این زمینه اظهار می‌کند: «استفاده حجم زیادی از آب برای فضای سبز شهری، مشکل گیاهان فضای سبز شهری مانند چمن -که اصلاً مناسب نیست- چراکه علاوه بر نیاز بیش از حد آب برای کاشت، تولید اکسیژن هم ندارد و باید کاشت درختچه‌ها یا درخت‌هایی که آب کمتری نیاز دارند را در دستور کار قرار داد، مجموع این مشکلات سبب شد تا در مقاله پایان‌نامه خود این موضوعات را پیشنهاد داده و به آنها بپردازم.»
چرا نمی‌توان از جاری شدن روانآبها در خیابان‌ها جلوگیری کرد؟
دانش‌آموخته دانشگاه آزاد اسلامی واحد تربتحیدریه عنوان می‌کند: «اجرای این طرح در منطقه خراسان نتایج خوبی داشت و مسئولان مربوط استقبال کردند و مقرر شد دیگر طرح‌های خود را به ما ارائه دهند؛ اما بقیه شهرها را واقعاً نمی‌دانم چه مسیری باید برویم برای قبول اجرای این طرح، مثلاً همین سیل‌های امسال شهرهای شمال کشور نشان داد کانالهای طراحی شده آنها مشکل دارد.»
زبردست با بیان اینکه در قبال این طرح هنوز دریافتی نداشته‌ام، مطرح می‌کند: «همه کارهای این طرح را برای آب‌منطقه‌ای استان خراسان انجام دادم. مقاله‌ای هم در کنفرانس سال گذشته دانشگاه فردوسی ارائه کردم و به‌صورت بروشور چاپ شد و در مجله آب و توسعه پایدار که متعلق به دانشگاه فردوسی است همین روزها چاپ خواهد شد.»
وی اضافه می‌کند: «نرم‌افزار Civil Storm تقریباً نرم‌افزارر روز دنیا بوده و بسیار هم کاربردی است، نرم‌افزارهای دیگری هم برای این کار داریم؛ اما قدیمی هستند. این نرم‌افزار می‌تواند حجم روانآبها را محاسبه کرده و ایرادهای کانال و نقاط بحرانی کانال را برای ما مشخص کند. با IDFها (حداکثر شدت بارش محتمل) می‌توانیم ببینیم کجای‌کانال ما ایراد دارد و از آن خروجی بگیریم. خروجی آن را در هر مقطعی یا در هر گره‌ای از کانالها می‌توانیم به‌دست آوریم.»
دانش‌آموخته دانشگاه آزاد اسلامی واحد تربتحیدریه تأکید می‌کند: «این طرح بسیار کاربردی بوده؛ اما برای اجرای آن دو مشکل داریم، نخست مشکل مدیریتی چون مدیران همه به فکر این هستند که حالا ما مثلاً یک سال در این سازمان هستیم، اصلاً بودجه نداریم که این کارها را انجام دهیم! نگاه کوتاه دارند و می‌گویند ما که بعداً نیستیم که بازدهی آن را ببینیم. به همین دلیل مشکلاتی از این قبیل در طرح‌ها وجود دارد.»
زبردست به آنا می‌گوید: «دومین مشکل در بحث پیش‌بینی بارش محتمل سالانه که از پنج تا 100 سال حساب می‌کنیم، پنج، 10، 15، 25 یا نهایت برای 50 و 100 سال محاسبه می‌شود؛ اما طراحی کانالهای خود را بر اساس 25 یا 15 سال می‌گیرند که این شیوه غلطی بوده چون ممکن است مانند سال‌های اخیر پربارش باشد و تا 200 سال دیگر چنین بارشی رخ ندهد.»
مدیران باید در ساخت کانالها آینده‌نگر باشند
وی تصریح می‌کند: «مدیران باید در ساخت کانالها آینده‌نگر باشند؛ چراکه مثلاً اگر قیمت یک متر کانال برای 25 سال 100 هزار تومان می‌شود، قطعاً برای 50 سال، 200 هزار تومان نمی‌شود، ممکن است حدود 120 هزار تومان شود که وقتی برای این 20 درصد اضافه هزینه، این کار صورت نمی‌گیرد، بعد برای ساخت آن باید دوباره 120 درصد اضافه‌تر هزینه کنند؛ زیرا آن کانال قبلی به درد نخواهد خورد که هزینه دو برابری خواهد داشت.»
دانشجوی دکتری عمران واحد علوم تحقیقات درباره کارایی این نرم‌افزار عنوان می‌کند: «تعدادی از مشاوران با این نرم‌افزار کار می‌کنند.این نرم‌افزار فقط Civil Storm نیست، یک تعدادی نرم‌افزار جانبی دارد که کارکردن با همه آنها و لینک کردن آنها مقداری سخت است.»
زبردست می‌افزاید: «در طراحی این نرم‌افزار کسب اطلاعات اولیه کانالها بسیار مهم است و متأسفانه در کشور داده‌های بسیار ضعیفی داریم همان چیزی هم که وجود دارد در اختیار ما نمی‌گذارند؛ زیرا اعتقاد دارند اگر به آن اطلاعات دست یابیم و ایراد کانالها را دربیاوریم و آن کسی که آنجا دستور اجرای این کانال را داده زیر سؤال می‌رود.»
وی با تأکید بر اینکه اینکه مدیران آینده‌نگرتر باشند در مورد درخواست از مسئولان اظهار می‌کند: «با پژوهشگرانی که به این حالت کار می‌کنند، لااقل همکاری شود. یک نامه کلی برای همه ارگان‌ها داده شود؛ زیرا پیگیری از ارگان‌های مختلف بسیار زمان‌بر بوده و چیزی حدود هفت، هشت ماه زمان می‌برد تا بتوانم فقط اطلاعات لازمرا به دست بیاورم. هر جایی هم که می‌رویم سنگ جلوی پای می‌اندازند و اگر ارگانی باشد که برای کسانی که می‌خواهند کارهای پژوهشی انجام دهند فقط به آنجا مراجعه کنند، کارها بسیار هموار خواهد شد.»
تأمین 25 درصد از آب منطقه 9 مشهد توسط شبکه زهکشی
علیرضا روشنی استاد راهنمای این پایان‌نامه نیز در گفتگو با آنا اظهار می‌کند: «موضوعی که در این پایان‌نامه به اتفاق مجتبی زبردست کار کردیم، بررسی امکان استفاده از بارش‌های شهری برای استفاده در مصارف فضای سبز با استفاده از یک نرم‌افزار بود. مطالعه‌ای موردی بود که در منطقه 9 از مناطق 12گانه شهرستان مشهد انجام و اجرا شد.»
وی می‌افزاید: «با توجه به بارش‌هایی که اتفاق می‌افتد و روان‌آب‌هایی که در سطح شهر جاری می‌شود، شبکه‌های زهکشی جوابگو نیستند و نمی‌توانند این روان‌آب را به‌راحتی عبور دهند.همیشه وقتی بارش اتفاق می‌افتد در اکثرمواقع آب در داخل خیابان‌ها جاری می‌شود.»
این استاد راهنما اضافه می‌کند: « این نرم‌افزار برآورد می‌کند که شبکه جمعآوری آب‌های سطحی و در اصل کانالهای داخل شهر، امکان عبور چه مقدار جریان آب را دارد و از طرفی هم محل‌هایی از این شبکه را که مشکل طراحی دارند و شاید در هنگام سیلاب و روان‌آب نتوانند آن حجم آب را از خودشان عبور دهند، به ما نشان می‌دهد و می‌گوید این قسمت از شبکه جمعآوری جوابگوی این کار نخواهد بود و باید یک یا چند کانال موجود دوباره طراحی و اصلاح شود.»
روشنی عنوان می‌کند: «مورد بعدی در این طرح، جانمایی برای ایجاد مخازن در راستای جمعآوری آب‌های سطحی در شبکه زهکشی بود، به‌طوری که از منبع آب بارندگی و روان‌آب‌های سطحی که به وجود می‌آیند در این مخازن ذخیره شده و در نهایت از آنها برای آبیاری فضای سبز منطقه مورد نظر استفاده کنیم. همان‌طور که می‌دانید نگرش حاکم در زمینه کنترل روان‌آب در کشور، متأسفانه دفع و انتقال سیلاب و انتقال آنها به خارج از شهر است؛ ولی اگر این کار انجام شود این آبروانها برای فضای سبز استفاده می‌شود.»
وی مطرح می‌کند: «بر اساس این پایان‌نامه نتیجه‌گیری خیلی خوب داشتیم که حدوداً می‌توانیم 12 تا 25 درصد نیاز آبی منطقه 9 را به این ترتیب جوابگو باشیم. شرکت آب و فاضلاب مشهد این منطقه را به ما داد به‌عنوان راستی‌آزمایی که بعد در مناطق دیگر مشهد هم این کار را انجام دهیم در آن مناطق هم نتایج خوبی گرفتیم؛ اما هنوز گزارش نهایی آن را ارائه نکرده‌ایم.»
عضو هیئت علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد تربتحیدریه به آنا می‌گوید: «این طرح مشابه خارجی داشته و در ایران هم در یکی دو شهر مانند رشت در این زمینه کار کرده بودند؛ اما با نرم‌افزارهای دیگر. در خود مشهد تا به حال در این زمینه کسی کار نکرده است. بر اساس مطالعاتی که بر روی مقالات خارجی و منابع داخلی انجام دادیم به این نتیجه رسیدیم که شاید اگر در مشهد یا در سایر شهرهای استان خراسان‌رضوی این کار انجام شود؛ شاید بتوانیم کلید حل مشکلات مربوط به روان‌آب‌های سطحی باشیم که در شهر جاری می‌شود.»
به‌کارگیری موضوعات کاربردی در پایان‌نامه‌ها
روشنی درباره هدفمندشدن پایان‌نامه‌ها بیان می‌کند: «با توجه به اینکه الان در این منطقه و کل کشور با مشکلات زیادی در مورد آب مواجه هستیم؛ بنابراین احساس می‌کنم برای رشته‌های آب، آبیاری و سازههای آبیاری، بهترین موضوعات، موضوعات آبی مناطق و کاربردی باشد. یک سری موضوعات است که کار می‌شود و بعد در داخل کتابخانه خاک می‌خورد. همیشه موضوعی که انتخاب می‌کنم کاربردی بوده و توصیه‌ام این است که موضوعات کاربردی که حداقل یکی از مشکلات جامعه را برطرف کند، کار شود.»
وی تأکید می‌کند: «سازمان‌ها باید به دانشجو و استاد مربوط خود اعتماد کرده و اطلاعاتی که لازم است را بدهند؛ اما در کشور ما بعضی از سازمان‌ها اصلاً همکاری نمی‌کنند و در مورد طرح دکتری خودم یک‌سری مشکلات در همین رابطه داشتم که همکاری سازمان آب در این مورد با ما خیلی خوب بود.»
انتهای پیام/4121/4062/
انتهای پیام/
