تعیین استراتژی های بهینه آبیاری و آبشویی با استفاده از رویکرد شبیه سازی- بهینه سازی

یکی از موضوعات پیش روی تخصیص آب و مدیریت حوضه آبریز در مناطق با اقلیم خشک و نیمه خشک، ملاحظات کیفی آب خصوصا شوری آب و خاک در بخش کشاورزی است. در حالیکه ابزارهای تخصیص آب مانند نرم افزار WEAP، از جهت مدلسازی نیاز آبی، مبتنی بر بیلان رطوبت خاک در منطقه ریشه توسعه یافته اند؛ قابلیت های آنها در زمینه مدلسازی نیازهای مرتبط با کیفیت آب از جمله آبشویی، توسعه قابل توجه نیافته است. در این مطالعه توسعه قابلیت مدلسازی بیلان نمک و ملاحظه نیاز آبشویی در کنار نرم افزار WEAP مورد نظر است. بدین منظور تعیین نیاز آبشویی در قالب یک مساله برنامه ریزی ریاضی با هدف بیشینه سازی تولید محصول و با لحاظ نمودن تامین توامان نیاز آبیاری و آبشویی بیان و برای حل مساله از رویکرد شبیه سازی - بهینه سازی استفاده می شود. در این راستا نرمافزار WEAP به عنوان ماجول بیلان آب با ماجول بیلان نمک که در یک محیط خارجی (Python) برنامه نویسی میشود؛ ترکیب و در نهایت به الگوریتم بهینه سازی PSO مرتبط می شود. به عنوان مطالعه موردی، 1344 هکتار از اراضی خشت برای 4 گیاه گندم، سورگوم، هندوانه و گوجه فرنگی مورد توجه قرار میگیرد. نتایج حاکی از قابلیت مناسب ابزار توسعه یافته در شبیه سازی نیاز آبشویی است.

Keywords:

آبشویی , بیلان رطوبت خاک , بیلان نمک , شبیه سازی- بهینه سازی , WEAP