ارائه یک رویکرد برنامه ریزی ریاضی برای بهینه سازی مساله برنامه ریزی کاشت محصولات کشاورزی تحت شرایط عدم قطعیت عدد زی

Abstract

سابقه و هدف: کشاورزی به عنوان یکی از منابع اصلی ثروت در اقتصاد به شمار می‌رود. بنابراین کشورهای در حال توسعه برای برون رفت از بحرانهای اقتصادی و به دلیل نقش به سزایی که این بخش در تامین غذا، رفاه جامعه و در نهایت رشد اقتصاد ملی ایفا می‌کند، آن را سر لوحه برنامه های اقتصادی خود قرار می‌دهند. مدیریت و برنامه‌ریزی در خصوص منابع آب کشاورزی بسیار حیاتی است. در این پژوهش، علاوه بر تولید محصول به جنبه واردات آن هم توجه شده است. هدف این پژوهش بررسی ظرفیت زمین برای کاشت و منابع موجود برای تولید محصول می باشد تا از این طریق بتوان در راستای بهبود شرایط اقتصادی و اجتماعی کشاورزان در کشور گام برداشت. <br /> مواد و روش‌ها: در این پژوهش داده های مورد مطالعه برگرفته از گزارشات مستند از وزارت جهاد کشاورزی و کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران است. در این مطالعه ابتدا یک مدل ریاضی جامع ارائه داده شد که اهدافی نظیر کاهش میزان آب مصرفی، افزایش تولید محصولات استراتژیک و توجه به عوامل اجتماعی همچون اشتغال نیروهای محلی را در نظر گرفته است. در واقع، می‌توان تعیین نمود که چه میزان آب برای تولید چه محصولی بایستی اختصاص یابد تا هم از لحاظ مدیریت جامع منابع آب مفید باشد و هم کشاورزان سود بیشتری داشته باشند. به‌طور عمومی ذات مسائل تصمیم در دنیای واقعی دارای عدم قطعیت می‌باشد و یافتن جواب بهینه و درست بدون توجه به این موضوع موجب تصمیم گیری غیر واقعی خواهد شد. اگر چه رویکرد تصمیم گیری فازی می تواند بسیاری از شرایط غیر قطعی مساله را در نظر بگیرد، اما این رویکرد دارای محدودیتهای کاربردی می باشد و در بعضی از شرایط ممکن است نتواند عدم قطعیت موجود در دنیای واقعی را بخوبی ترسیم نماید. بر همین اساس، مفهوم جدیدی از عدم قطعیت با عنوان عدد زی مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین، برای حل مسئله چند هدفه از یک رویکرد چند هدفه تعاملی استفاده شده است. روش مورد استفاده در این پژوهش برنامه ریزی ریاضی خطی است و با نرم افزار سیپلکس حل شده است.<br /> یافته‌ها: در کشور الگوی کشت محصولات کشاورزی بر مبنای نیاز منطقه‌ای، وضعیت ذخایر آبی و میزان صادرات وجود ندارد و این مسئله نه‌تنها هدر رفت منابع آبی را به دنبال داشته که باعث کاهش بهره‌وری و زیان کشاورزان شده است. بدون تبعیت از برنامه خاصی، نوسان شدید قیمت محصولات کشاورزی در بازار مصرف وجود دارد. با توجه به استراتژیک در نظر گرفته شدن برخی محصولات کشاورزی مانند گندم، یونجه و جو در تحقیق حاضر، میزان تولید این محصولات نسبت سایر محصولات بیشتر است. در 22% از حجم زمین مورد نظر محصولی کاشت نخواهد شد و این امر به عواملی همچون منابع مورد نیاز برای کاشت و همچنین به صرفه بودن کاشت نسبت به واردات آن بستگی دارد.<br /> نتیجه‌گیری: نتایج بدست آمده نشان میدهد که برای مدل، استراتژیک بودن محصولات کشاورزی از اهمیت بالا و میزان تولید آنها از اولویت بیشتری برخوردار است. این پژوهش با توجه به آمار وزارت کشاورزی در سال 1393، 18/61% سهم کل محصولات کشاورزی را پوشش می‌دهد که این رقم در مقایسه با مقالات قبل بسیار رقم چشم‌گیری است. از طرفی تحلیل نتایج بدست آمده بر اساس رویکرد عدد زی بیانگر ارائه یک جواب محافظ کارانه نسبت به سایر روش های رویکرد فازی و قطعی است.