افزایش بهره وری آب کشاورزی تحت سناریوی بهینه سازی تخصیص منابع آب با استفاده از الگوریتم (NSGA-II)

پژوهش حاضر به افزایش بهره وری آب کشاورزی در حوضه تجن استان مازندران با استفاده از تخصیص بهینه می پردازد. در پژوهش حاضر برای یافتن تخصیص بهینه آب از منابع آبی موجود در منطقه مطالعاتی از روش بهینه­سازی با الگوریتم ژنتیک با رتبه­بندی نامغلوب و برای محاسبه رواناب حاصل از بارش از مدل SWMM استفاده شده است. ازآنجاکه مدل تخصیص بهینه منابع آبی، چندهدفه و دارای بیش از یک پاسخ بهینه است که هیچ یک بر دیگری برتری نداشته و براساس شرایط مدیریتی پاسخ مناسب انتخاب می گردد، سه پاسخ از پاسخ های بهینه موجود در قالب سه سناریو انتخاب شد تا با شرایط فعلی تخصیص آب مورد مقایسه قرار گیرند. نتایج نشان داد بهینه­سازی تخصیص آب، سبب افزایش بهره وری آب کشاورزی به میزان ۷۶ درصد برای مرکبات،۴۷ درصد برنج، ۶۰ درصد دانه های روغنی، ۵۹ درصد ذرت دانه ای، ۶۴ درصد گندم، ۷۷ درصد سبزیجات و ۷۶ درصد پنبه برای سناریوی سوم که یک سناریوی بیابانی است، می گردد. هم چنین سود اقتصادی نیز به طور متوسط حدود ۳۳ درصد افزایش یافته است. با توجه به نتایج، محصول گندم، سبزیجات و دانه­های روغنی پس از برنج و مرکبات نسبت به سایر محصولات موجود در منطقه مطالعاتی نسبت به آب مصرفی بیش ترین تولید و عملکرد را دارند. مقدار سطح زیر کشت بهینه برای این محصولات به ترتیب برابر با ۳۲۰۰، ۲۷۰۰، ۵۵۲۳ هکتار به دست آمده است. با بهینه سازی تخصیص منابع آبی ضمن صرفه جویی چشم گیر در آب مصرفی، محصول تولیدی به ازای آب مصرفی و هم چنین سود اقتصادی نیز بسته به جواب انتخابی می­تواند افزایش یابد.

Keywords:

سطح زیر کشت , سود اقتصادی , کارایی مصرف آب , عملکرد