فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

بهینه‌سازی الگوی کشت یک راهبرد مهم در مصرف بهینه آب در کشاورزی می‌باشد. تحقیق حاضر تلاشی برای توسعه و ارزیابی چهار مدل هیبریدی بر مبنای بیشینه‌سازی نرخ بازدهی اقتصادی و کمینه‌سازی ریسک انتخاب الگوی کشت بهینه است. مدل‌ها بر اساس شاخص‌های ریسک شامل واریانس (مدل MVar)، نیم واریانس (مدل MSVar)، قدر مطلق انحراف از میانگین (مدل MADev) و ارزش در معرض ریسک شرطی (مدل MCOVaR) و با رعایت قیود حاکم توسعه‌یافته‌اند و در یک سطح اطمینان انتخابی امکان تعیین بهترین سناریوی الگوی کشت با بالاترین نرخ بازدهی اقتصادی و کمترین ریسک که قابل‌اندازه‌گیری است، را در مرحله تصمیم‌گیری فراهم می‌آورند. داده‌های مورداستفاده مربوط به شبکه آبیاری پایاب سد یامچی اردبیل و برای سال زراعی 98-1397 می‌باشد. توسعه مدل‌ها در محیط MATLAB بر اساس برنامه‌ریزی غیرخطی و حل مسئله بهینه‌سازی با استفاده از الگوریتم ازدحام ذرات و به‌صورت چندهدفه انجام‌شده است. بالاترین مقدار ضریب همبستگی در رگرسیون نتایج مدل‌ها با معادله فوریه به میزان 9997/0R2= با دقت (0011/0RMSE=) برای مدل MADev به دست آمد. نتایج نشان داد بیشترین بازدهی به 0.31 متعلق به سیب‌زمینی با حداکثر ریسک 58% و کمترین مقدار بازدهی به مقدار 0.13 مربوط به گیاه ذرت با حداکثر ریسک 63% است. با محاسبه 50 سناریوی بهترین الگوهای کشت ممکن ازنظر ارضای توابع هدف و قیود حاکم، جبهه کارای تک‌تک مدل‌ها ترسیم و جدول مقادیر درآمد سیستم برای سطوح ریسک 20% و 30% استخراج و ارائه گردید. نتایج به‌دست‌آمده در تمام مدل‌ها بیانگر افزایش بازدهی اقتصادی با افزایش سطح ریسک‌پذیری سیستم در انتخاب الگوی کشت‌های بهینه بوده و این افزایش در مدل MADev نسبت به بقیه مدل‌ها از شیب بیشتری برخوردار است. همچنین نتایج نشان داد افزایش ریسک‌پذیری، افزایش سطح زیر کشت گیاهان با مصرف آب بیشتر و نهایتاً افزایش مقدار نیاز آبی کل را در پی دارد.