مدل‌سازی اثر رفاهی بازار در تخصیص بین ناحیه ای آب در مقایسه با تخصیص عمومی با کمک توسعه بازی همکارانه؛ مطالعه موردی

Abstract

به منظور عرضه مطمئن آب و رعایت اولویت‌های تخصیص مختلف، نیاز به برنامه‌ای دقیق و کامل است. در این مقاله تخصیص منابع آب یک حوضه آبریز با استفاده از دو روش تخصیص عمومی و تخصیص مبتنی بر بازار آب مورد توجه قرار گرفته است. منطقه مورد مطالعه در این تحقیق، حوضه آبریز بالخلی‌چای در استان اردبیل می باشد. ابتدا با هدف مدل‌سازی تخصیص عمومی، با استفاده از یک مدل بهینه‌سازی غیر خطی، سود خالص کشاورزان با تعیین سطح زیر کشت محصولات هر منطقه و همچنین مقدار آب تخصیص یافته بهینه به هر یک از مناطق محاسبه شده است. در مرحله دوم، برای تخصیص بازار آب، مدل بهینه‌سازی با تابع هدف ارزش اقتصادی آب و با وجود امکان مبادله حقابه‌ها توسعه داده شده است. پس از تخصیص آب، برای رعایت عدالت و تشکیل بازار پایدار، باید پرداخت‌هایی بین شرکت‌کنندگان صورت گیرد. برای بازتخصیص سود حاصل از تشکیل بازار از مفهوم ارزش شاپلی استفاده شده و با تشکیل ائتلاف‌های مختلف، سود حاصل از برقراری بازار بصورت عادلانه توزیع شده است. حجم مبادلات مناطق و مقادیر آب اختصاص‌یافته نهایی، متغیر‌های مدل می-باشند. با تشکیل بازی همکارانه، سود کلیه مصرف‌کنندگان با تشکیل بازار افزایش خواهد یافت. بر اساس نتایج این تحقیق، تشکیل بازار آب در منطقه بالخلی‌چای با انتقال آب به مصارف با ارزش سایه‌ای بالاتر، می‌تواند سبب افزایش بهره‌وری مصرف آب گردد. بر اساس نتایج، با تشکیل بازار در منطقه مورد مطالعه، امکان مبادله 18 درصد حقابه‌های تخصیص‌یافته فراهم می‌گردد که این حجم مبادلات، سبب افزایش در حدود 9 درصد سود می شود.