مقایسه بهینه سازی کم آبیاری یکنواخت و غیر یکنواخت مدیریت مخزن سد و طرح کشاورزی

در مقاله حاضر دو مدل بهینه سازی برای کم آبیاری یکنواخت و کم آبیاری غیر یکنواخت برای سد خارج از محور هرزورز و اراضی زیر کشت آن ارائه شده است. مدل های بهینه سازی مورد نظر یک مدل برنامه ریزی پویای تلفیقی و بهینه سازی کم آبیاری غیر یکنواخت اراضی و مخزن می باشد. در مدل اول با فرض کم آبیاری یکنواخت در طول سال در ماههای مختلف، مقادیر بهینه متغیرهای تصمیم بهینه سازی، شامل درصد کم آبیاری محصولات الگوی کشت و سطح کل زیر کشت بر اساس روش جستجوی فضای تصمیم گیری با تابع هدف نسبت به هزینه تعیین شده است. در مدل تلفیقی کم آبیاری غیر یکنواخت(کم آبیاری در ماههای مختلف متغیر بوده و بر اساس مقدار رها سازی آب از مخزن سد تعیین شده است) از روش برنامه ریزی پویا جهت حداکثر نمودن مقدار تابع هدف استفاده شده است. مقایسه نتایج دو مدل نشان می دهد که استفاده از برنامه ریزی پویا برای بهینه سازی تلفیقی کم آبیاری غیر یکنواخت و مدیریت مخزن موجب می شود به ترتیب سطح زیر کشت، حجم آب تنظیمی مخزن، تولید سالانه، سود ناخالص نسبت سود به هزینه، 63، 41، 63، 62، 1/6، درصد افزایش یابد. همچنین در تحقیق حاضر مدل بهینه سازی درآمد خالص کشاورزی بر اساس متغیرهای تصمیم ترکیب کشت و درصد های کم آبیاری محصولات ارائه شده است. مقدار بهینه تابع هدف، مقادیر بهینه کم آبیاری محصولات گندم و گوجه فرنگی و تریب کشت در چهار سناریو با ترکیب دو حالت عرضه آب یارانه ای (شرایط فعلی) و عرضه آب با قیمت واقعی(با اعمال هزینه های ساخت و بهره برداری از سد و شبکه آبیاری و زهکشی) و دو سیستم آبیاری سطحی و تحت فشار تعیین گردید. نتایج نشان داد که حذف یارانه آب باعث کاهش درآمد خالص کشاورزان شده لیکن بخشی از آن با استفاده از الگوی کشت و کم آبیاری بهینه قابل جبران است. از طرفی تغییر سیستم آبیاری از آبیاری سطحی به آبیاری تحت فشار باعث افزایش درآمد خالص در صورت عرضه آب یارانه ای و بدون یارانه نسبت به شرایط غیر بهینه به ترتیب تا 4/6 و 2/6 برابر خواهد شد.

Keywords:

برنامه ریزی پویا , مدیریت مخزن , کم آبیاری یکنواخت و غیر یکنواخت , سامانه های آبیاری , بهینه سازی