بررسی تعامل بین مصرف و انتشار گاز گلخانه‌ای با استفاده از کالیبراسیون یک الگوی بهینه‌یابی پویا

Abstract

امروزه بهره‌برداری بیش‌ از حد منابع از یک ‌سو و آلودگی، ضایعات و پسماندهای تولیدی و مصرفی از سوی دیگر موانع اساسی را پیش روی توسعه کشورها قرار داده است. از جمله مخاطرات که اخیراً توجه جهانیان به آن معطوف شده، افزایش گازهای گلخانه‌ای، تخریب لایه اوزون، ذوب شدن یخ‌های قطبی، از دست دادن گونه‌ها و فرسایش زمین‌های کشاورزی است. مصرف از جمله علل کلیدی در تخلیه منابع طبیعی، انتشار گازهای گلخانه‌ای و تخریب محیط‌ زیست است که باید در راستای توسعه پایدار مدیریت شود. در این مقاله با هدف بررسی اثر مصرف بر توسعه پایدار به پیروی از الگوی لامبرت (1985) و استوکی (1998)، از یک مدل کنترل بهینه که بر تعامل بین رفتار مصرف‌کننده و تخریب محیط زیست تمرکز دارد، استفاده شده است. به‌ منظور حل عددی این مدل، تابع مطلوبیت با خاصیت ریسک‌گریزی نسبی ثابت در نظر گرفته شده و بر اساس اصل حداکثر پونتریاگین به بهینه‌سازی مدل و یافتن مقادیر بهینه مصرف و انتشار آلودگی در وضعیت پایدار پرداخته شده است. پارامترهای مدل با استفاده از روش کالیبراسیون مقدار دهی شده و در نهایت با طرح سناریو، نتایج حاصل از تغییر پارامترهای مدل ارزیابی شده است. پس از حل مدل، مسیر بهینه متغیرها و نحوه دستیابی به نقطه بهینه در حالت پایدار تعیین شده و نتایج در یک نمودار فازی تجزیه و تحلیل شده است. نتایج، حاکی از بالا بودن مصرف و انتشار وضعیت فعلی ایران نسبت به مقادیر بهینه است، به نحوی که ایران از وضعیت بهینه پایدار دور می‌شود. علت این نتایج، عدم پایداری الگوهای مصرف در ایران است.