توسعه چارچوب بازار آب بین بخشی برای ارتقای بازدهی اقتصادی مصرف آب زیرزمینی

در این مقاله یک چارچوب کارآمد برای تخصیص بهینه منابع آب زیرزمینی در محدوده فعالیت بازار آب محلی موجود در دشت اصفهان-برخوار ارائه می شود. در مرحله اول برای بهبود وضعیت هیدرولوژیکی آبخوان، مجوزهای برداشت مزارع فروشنده آب با استفاده از دو رویکرد بالا به پایین و پایین به بالا کاهش داده می شود. رویکرد پایین به بالا به دلیل لحاظ نمودن مطلوبیت های مزارع از طریق ایجاد فرآیند چانه زنی بین آن ها، سیاست های قابل پذیرش تری را پیشنهاد می دهد. مرحله دوم شامل مدل سازی فروش مجوزهای آب زیرزمینی از مزارع به صنایع مختلف با استفاده از روش برنامه ریزی ریاضی عدد صحیح مبادلات آب است. در این مدل، حجم مبادلات به گونه ای تعیین خواهد شد که سود کلی سامانه از طریق یافتن میزان بهینه تولید محصولات مختلف و حجم مصرف آب، حداکثر شود. نتایج برای سال زراعی ۱۶-۲۰۱۵ نشان می دهد که مزارع با کاشت محصولات سودآور و فروش آب مازاد خود باعث افزایش تولید در بخش صنعت می شوند. با این حال مزارع هم چنان به دلیل کاهش مجوزها نسبت به شرایط اولیه خود دچار خسارت خواهند شد. بنابراین در مرحله سوم با استفاده از بازی همکارانه شاپلی سود حاصل از مبادلات بین خریداران و فروشندگان آب به صورت عادلانه بازتخصیص می شود. به طوری که سود مزارع و واحدهای صنعتی به ترتیب ۵۵ و ۱۹ درصد نسبت به وضعیت موجود افزایش می یابد. بنابراین چارچوب پیشنهادی این قابلیت را دارد که علاوه بر تسهیل در اجرای سیاست کاهش مجوزهای آب زیرزمینی، بازدهی اقتصادی استفاده از این مجوزها را نیز بهبود دهد.

Keywords:

بازار آب , بهینه سازی , چانه زنی , دشت اصفهان-برخوار , مدل بازی همکارانه