طراحي يك مدل تصميم‌گيري چندهدفه به‌منظور تعيين الگوي كشت بهينه تحت تأثير پديده تغيير اقليم (مطالعه موردي: دشت بيرجند)

Designing a multiobjective decisionmaking model to determine optimal crop pattern influenced by climate change phenomenon (case study: Birjand plain)

با توجه به محدوديت منابع اساسي توليدي نظير آب، تخصيص اين منابع از اهميت بالايي برخوردار است. به‌منظور جلوگيري از هدر رفت منابع آب زيرزميني و سطحي و همچنين افزايش رونق اقتصادي زارعين، اعمال سياست‌هايي كه بر اساس الگوي كشت و حفظ منابع آب پايه‌ريزي شده‌اند، ضرورت مي‌يابد. در چنين شرايطي انتخاب روشي كه بتواند اهداف متعدد را در يك محيط شبيه‌سازي نموده و مدير را براي انتخاب بهترين روش راهنمايي نمايد مهم و ضروري به‌حساب مي‌آيد. يكي از اين روش‌ها استفاده از الگوريتم‌هاي فرا ابتكاري چندهدفه است. در اين مطالعه به‌منظور تعيين الگوي كشت بهينه در افق سال 1418 شمسي، افزايش درآمد كشاورزان و همچنين كاهش افت سطح آب در آبخوان دشت بيرجند تحت تأثير پديده تغيير اقليم به‌عنوان هدف انتخاب شدند. همچنين براي رسيدن به هدف فوق از الگوريتم بهينه‌سازي چندهدفه ازدحام ذرات استفاده شد. به‌منظور شبيه‌سازي رفتار مؤلفه‌هاي اقليمي از خروجي‌هاي مدل BCM2 تحت سناريوي انتشار B1 استفاده شد. نتايج و يافته‌هاي تحقيق حاضر نشان داد كه ظرفيت‌هاي لازم براي رسيدن به حالت مطلوب‌تري نسبت به وضعيت فعلي وجود دارد، به‌طوري‌كه مقادير بهينه الگوي كشت براي محصولات زراعي و باغي دشت مي‌توانند علاوه بر افزايش درآمد كل حاصل از فروش محصولات به كاهش افت سطح آبخوان نيز كمك شاياني را نمايند. افزايش سطح زير كشت محصولاتي نظير زعفران، زرشك و عناب به‌عنوان ظرفيت‌هاي بخش كشاورزي در الگوي كشت بهينه مي‌تواند ضمن كاهش افت ارتفاع سطح آبخوان موجبات توسعه اقتصادي را نيز فراهم نمايد. همچنين نتايج نشان داد در حالتي كه كمترين افت سطح آبخوان به وجود آيد، مقدار ميانگين سود به هزينه كل محصولات معادل 86/3 خواهد بود. ميزان افت سطح آب آبخوان در اين وضعيت معادل 9/26 سانتي‌متر در سال به دست آمد.

Due to the limitation of Production Main resources such as water, allocation of this resources has a high importance. In order to prevent the Loss of surface water and groundwater resources And also promoting economic prosperity farmers, Applying policies that have been established based on the pattern of cultivation and protection of water resources, will be necessary. In such a situation the choice of method that multiple targets simulated in a environment and guide administrator to choose the best method counts necessary. One of these methods is using of multiobjective metahuristic algorithms. In this study for determinate optimal cultivation pattern on 2039, Increase farmers' income and reduce loss of water levels (influenced climate change effects) in the aquifer Birjand were selected as fitness function. Also for reach to this aim used of multi objective particle swarm optimaization algorithm (MOPSO). for simulation of climate parameters used of BCM2 outputs model under B1emission senarion. Results and discovers of this study showed that there is needful potentioals for reach to better sitution proportion now, So that the optimum values for crops and horticultural crops can moreover raise of total income saling crops, aids to lessen groundwater loss in aqufer. Results showed that Raise of area in crops such as saffron, jujube and barnerry as agriculture potentioal in cultivation pattern In addition to the reduce of groundwater loss can also obtain economic development In the event that caused minimal loss of aquifer level, the average profit to the cost of products will be equivalent to 3.86. Value of groundwater loss in this sitution equal with 26.9 centimeter per year.