تعیین الگوی کشت بهینه جهت جلوگیری از افت آب زیرزمینی با استفاده از الگوریتم PSO

دشت نیشابور دراستان خراسان رضوی با شرایط اقلیمی خشک و نیمه خشک و با تکیه بر منابع آبی زیرزمینی یکی از قطب های مهم تولیدات زراعی کشور محسوب می شود. در این پژوهش با مدل بیلان آب زیرزمینی معادلات لازم برای تخمین نوسانات سطح آب تعیین شد. در ادامه به دلیل زیاد بودن متغیرهای تابع هدف در بهینه سازی مصرف آب، با روش های فراکاوشی و هوشمند PSO که نیاز به محاسبات کم تر و کارآیی بیش تر نسبت به دیگر روش ها دارند الگو و تراکم کشت بهینه محصولات زراعی منطقه مطالعاتی تعیین شد. نتایج مدل بر مبنای یک سال نرمال نشان داد که برای به حداقل رساندن افت سطح آب، در صورت وقوع بارش برابر میانگین بارش سالانه منطقه، کشاورزان فقط مجاز به برداشت 359 میلیون مترمکعب از آبخوان دشت نیشابور در طول سال هستند که با این حجم آب باید 59706 هکتار از اراضی دشت را فاریاب کرد که 48789 هکتار کم تر از وضع موجود است. به طوری که 48802 هکتار از ارضی تحت کشت محصولات را کاهش داد و فقط 183 هکتار به اراضی گوجه فرنگی افزود.