مدیریت توامان منابع آب سطحی و زیرزمینی و افزایش تاب‌آوری کشاورزان در مقابل کم‌آبی با پیش‌بینی قیمت محصولات کشاورزی و استفاده از الگوریتم ژنتیک (مطالعه موردی شبکه آبیاری و زهکشی دشت قزوین)

نویسندگان

1 علوم و مهندسی آب،دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی،دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)

2 گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه بین‌المللی امام خمینی (ره)، قزوین، ایران.

3 استادیار، دگروه مهندسی آب، دانشگاه بین المللی امام خمینی، قزوین

doi
10.22059/ijswr.2021.313809.668805
چکیده

سد طالقان تأمین‌کننده اصلی آب موردنیاز بخش کشاورزی دشت قزوین است. مقدار آب تخصیص‌یافته از سد طالقان به این دشت به دلایل گوناگون از جمله افزایش تخصیص آب شرب شهر تهران کاهش‌یافته است. کاهش آب تخصیص‌یافته از یک‌سو و نوسان قیمت محصولات کشاورزی به دلیل وقفه زمانی بین تصمیم کشاورز به تولید و عرضه آن به بازار از سوی دیگر، سبب شده کشاورزان نسبت به درآمد آینده خود نامطمئن باشند. کشاورزان برای مقابله با نا اطمینانی‌ قیمت محصولات کشاورزی و تأمین معیشت خویش، علی‌رغم کاهش آب تخصیص‌یافته، با تثبیت سطح و ترکیب الگوی کشت اقدام به تخلیه آب زیرزمینی نموده‌اند. در این پژوهش به‌منظور کمک به افزایش تاب‌آوری کشاورزان و حفظ منابع آب زیرزمینی اقدام به بهینه‌سازی الگوی توزیع آب با پیش­بینی قیمت و بهینه­سازی همزمان الگوی کشت و توزیع آب با پیش­بینی قیمت با استفاده از الگوریتم ژنتیک شده است. برای پیش­بینی قیمت محصولات کشاورزی دارای خرید تضمینی شامل گندم، جو، چغندرقند و کلزا از ANN و قیمت ذرت­علوفه­ای، گوجه­فرنگی، یونجه، نخود، لوبیا، سیب­زمینی، ذرت­دانه­ای و عدس از روش تابع تقاضا معکوس استفاده‌شده است. کشش قیمتی تقاضا برای محصولات ذرت­علوفه­ای، گوجه­فرنگی، یونجه، نخود، لوبیا، سیب­زمینی، ذرت­دانه­ای و عدس به ترتیب 508/0-، 111/1-، 954/0-، 914/0-، 374/0-، 529/0-، 363/0- و 332/0- برآورد شد. بررسی دو شاخص MAE و RSME بیانگر توانایی خوب تابع تقاضا معکوس و ANN در پیش­بینی قیمت بود. همچنین نتایج نشان داد استفاده از مدل­های بهینه­سازی توزیع آب با پیش­بینی قیمت موجب 25% افزایش درآمد و مدل بهینه‌سازی همزمان الگوی کشت و توزیع آب با پیش­بینی قیمت موجب 160% افزایش درآمد شبکه نسبت به وضعیت کنونی خواهد شد.