طراحی یک مدل تصمیم‌گیری چندهدفه به‌منظور تعیین الگوی کشت بهینه تحت تأثیر پدیده تغییر اقلیم (مطالعه موردی: دشت بیرجند)

Abstract

با توجه به محدودیت منابع اساسی تولیدی نظیر آب، تخصیص این منابع از اهمیت بالایی برخوردار است. به‌منظور جلوگیری از هدر رفت منابع آب زیرزمینی و سطحی و همچنین افزایش رونق اقتصادی زارعین، اعمال سیاست‌هایی که بر اساس الگوی کشت و حفظ منابع آب پایه‌ریزی شده‌اند، ضرورت می‌یابد. در چنین شرایطی انتخاب روشی که بتواند اهداف متعدد را در یک محیط شبیه‌سازی نموده و مدیر را برای انتخاب بهترین روش راهنمایی نماید مهم و ضروری به‌حساب می‌آید. یکی از این روش‌ها استفاده از الگوریتم‌های فرا ابتکاری چندهدفه است. در این مطالعه به‌منظور تعیین الگوی کشت بهینه در افق سال 1418 شمسی، افزایش درآمد کشاورزان و همچنین کاهش افت سطح آب در آبخوان دشت بیرجند تحت تأثیر پدیده تغییر اقلیم به‌عنوان هدف انتخاب شدند. همچنین برای رسیدن به هدف فوق از الگوریتم بهینه‌سازی چندهدفه ازدحام ذرات استفاده شد. به‌منظور شبیه‌سازی رفتار مؤلفه‌های اقلیمی از خروجی‌های مدل BCM2 تحت سناریوی انتشار B1 استفاده شد. نتایج و یافته‌های تحقیق حاضر نشان داد که ظرفیت‌های لازم برای رسیدن به حالت مطلوب‌تری نسبت به وضعیت فعلی وجود دارد، به‌طوری‌که مقادیر بهینه الگوی کشت برای محصولات زراعی و باغی دشت می‌توانند علاوه بر افزایش درآمد کل حاصل از فروش محصولات به کاهش افت سطح آبخوان نیز کمک شایانی را نمایند. افزایش سطح زیر کشت محصولاتی نظیر زعفران، زرشک و عناب به‌عنوان ظرفیت‌های بخش کشاورزی در الگوی کشت بهینه می‌تواند ضمن کاهش افت ارتفاع سطح آبخوان موجبات توسعه اقتصادی را نیز فراهم نماید. همچنین نتایج نشان داد در حالتی که کمترین افت سطح آبخوان به وجود آید، مقدار میانگین سود به هزینه کل محصولات معادل 86/3 خواهد بود. میزان افت سطح آب آبخوان در این وضعیت معادل 9/26 سانتی‌متر در سال به دست آمد.