乌尔米亚湖是世界第二十大湖，是伊朗最有价值的水生生态系统。近年来，由于人类活动和气候变化，湖水位有所下降。一些研究强调了气候和人为因素对湖泊收缩的重要作用。必须采取水资源收集管理政策，以适应气候变化，避免因干旱影响乌尔米亚湖而产生的后续问题，必须对上游用水需求实行定量配给。本研究分析策略并评估其在克服乌尔米亚湖危机方面的有效性。具体来说，进行系统动力学分析以模拟乌尔米亚湖的水量，哈德利中心耦合模型用于预测两个未来时期的地表温度和降水：2021-2050 年和 2051-2080 年。考虑了六种管理方案来减少农业用水需求的分配，对应于两种方案：(1)一水库方案(仅布坎水库)，和(2)六水库方案。在六种管理情景下，使用 IHACRES 模型和人工神经网络模型模拟了两个未来时期的 Urmia 湖净流入。乌尔米亚湖的年平均水量为 30 × 10在六种管理情景下，使用 IHACRES 模型和人工神经网络模型模拟了两个未来时期的 Urmia 湖净流入。乌尔米亚湖的年平均水量为 30 × 10在六种管理情景下，使用 IHACRES 模型和人工神经网络模型模拟了两个未来时期的 Urmia 湖净流入。乌尔米亚湖的年平均水量为 30 × 109和 12 × 109m3分别在第一和第二个未来期间，不考虑管理情景。在涉及严格保护措施和消除所有大坝及其水库影响的管理情景下，第一期和第二期湖泊水量将分别增加约50%和75%。实施严格措施，二期年平均湖泊量将增至21×109m3;然而，这一数量将低于长期平均水平和战略数量。在情景 6 下，人类用水将完全消除。然而，由于干旱，乌尔米亚湖将经历相当大的蓄水损失。
伊朗气候干旱和半干旱。它接收全球平均降水量的三分之一，并且由于其地理位置而具有相对较高的温度。随着气温升高，降水减少表明伊朗在过去几十年中变得更加干燥1,2,3。沙库里和塔赫里4报道称，根据2006年的人口普查，伊朗最近十年的平均人口增长率为1.61%，预计未来十年人口增长率将在2%至2.5%之间。随着人口的增长，水的使用也在增加。过去几十年降水减少、气温升高和用水量增加导致地下水位急剧下降，并导致伊朗许多湿地和湖泊干涸5。气候变化加剧了伊朗西北部的这些情况6,7,8,9,10。
伊朗气候变化和集水的影响之一是位于伊朗西北部的乌尔米亚湖萎缩。乌尔米亚湖是仅次于死海的世界第二大盐湖。由于乌尔米亚湖的自然特征和独特的生态环境，它自 1967 年起被指定为国家公园和保护区，自 1975 年起被指定为拉姆萨尔湿地，自 1977 年起被指定为联合国教科文组织生物圈保护区11。湖中的岛屿曾是火烈鸟(超过 20,000 对)和 200 至 500 对白鹈鹕的栖息地。然而，近年来，由于乌尔米亚湖盆地干涸、湖水量减少以及盐度显着上升，动植物物种遭受了严峻的考验12.由于湖泊收缩，湖中的一些岛屿与陆地相连。湖水的高盐度使卤虫等物种灭绝13。除了湖泊干涸的盐暴对野生动物的严重威胁外，盐暴也变得更加频繁和有害14。
据报道，有几项研究解决了乌尔米亚湖的多方面水问题。Delavar 和 Morid15使用湖水平衡、多元回归方程 (MRE) 和人工神经网络 (ANNs) 等不同方法模拟了 Urmia 湖的水位波动。结果表明，累积入流量、月降雨量和月蒸发量相结合的人工神经网络方法在模拟湖泊水位变化时精度最好，灵敏度最低。哈桑扎德等人。16应用系统动力学 (SD) 方法来模拟地表流入对 Urmia 湖水位下降的影响。后一位作者得出的结论是，由于流域内干旱、水资源的过度捕捞和大坝建设，湖泊水位下降，四分之一的湖泊面积变成了盐碱地。他们的研究结果表明，四个研究水库的建设和分别占 25% 和 65% 的地表水过度开发是导致湖泊水位下降的主要原因。努里等人。17用支持向量机(SVM)和神经小波网络(NWN)模拟了乌尔米亚湖水位的波动。结果表明，SVM 模型的性能优于 NWN 模型。Zarghami 和 Rahmani18使用 SD 方法检查了 Urmia 湖的恢复计划，以提高灌溉效率并减少灌溉土地的面积。侯赛尼-莫加里等人。图 19表明，作为乌尔米亚湖危机的主导因素，乌尔米亚湖盆地的人为用水导致了 39-43% 的湖水损失(2003-2013 年约 8 km3)，高达 90%地下水损失，以及 39-45% 的湖泊流入量减少。Bozorg-Haddad 等人。图20展示了 SD 方法在模拟乌尔米亚湖水平衡中的准确性，并评估了地表水供应的农业用水需求对乌尔米亚湖水位的影响。
乌尔米亚湖的严重水文干旱促使伊朗政府于 2013 年制定了一项为期十年的计划，名为“乌尔米亚湖恢复计划 (ULRP)”，总成本为 50 亿美元21。ULRP 委员会已经考虑了几种替代管理方案的潜力，以控制乌尔米亚湖22的枯竭。因此，ULRP 提出了以下建议：减少和控制流域地表水-地下水资源的抽取，将农业用水量减少 40%，从扎布河和阿拉斯河以及从里海23.尽管许多研究应用了广泛的方法来显示控制乌尔米亚湖水位的因素的影响，但没有一项研究评估了流域主要水库(在 ULRP 管理情景下)分配给农业部门的水与湖平面。
这项工作的目标是评估与 ULRP 相关的管理情景，以在气候变化的两个未来时期(即 2021-2050 年和 2051-2080 年)克服乌尔米亚湖危机。由于气候变化是影响乌尔米亚湖当前紧迫状况的一个严重因素，因此本研究的结果与以往的研究相比更具实用性。Vensim 软件中编码的 SD 方法用于模拟气候变化下乌尔米亚湖当前和未来的水平衡。ULRP 中提出的缓解策略根据未来时期的建模结果在六种管理情景下进行评估。本研究旨在为决策者确定有效的恢复措施，以解决气候变化下的乌尔米亚湖危机。
