تدوین یک مدل بهینه سازی تخصیص تلفیقی منابع آب و سطح زیر کشت با کاربرد تئوری بازی ها

در این تحقیق، به منظور تخصیص بهینه آب، سطح زیر کشت و الگوی کشت، یک مدل تلفیقی چندهدفه بهینه سازی- شبیه سازی، با بکارگیری روش های بازی همکارانه توسعه داده شده است. در مدل توسعه داده شده که یک مدل تلفیقی چندهدفه آب سطحی و آب زیرزمینی می باشد، جهت شبیه سازی آب زیرزمینی از مدل MODFLOW-GMS استفاده شده است. اهداف مورد نظر در مدل بهینه-سازی عبارتند از حداکثرسازی عدالت در توزیع، حداکثرسازی سود کشاورزان و حداکثرسازی استفاده از آب سبز می باشند. پس از اجرای مدل مذکور و استخراج منحنی تعامل بین اهداف، ارجح ترین راه حل، از طریق روش کندورسه به عنوان جواب (گزینه) برتر انتخاب شده است. در ادامه، با تشکیل ایتلاف های ممکن و به کارگیری تیوری بازی های همکارانه، توزیع مجدد سود بین مناطق مختلف انجام شده است. این مدل برای منطقه کشاورزی محدود به شهرستان های مینودشت، آزادشهر و گنبدکاووس در استان گلستان واقع در پایین دست سد مخزنی نرماب به کار گرفته شد. نتایج کاربرد متدولوژی پیشنهادی در سیستم رودخانه-مخزن-آب زیرزمینی منطقه مذکور، نشان می دهد که مقدار آب تخصیص داده شده سالیانه، وابسته به سطح زیر کشت محصولات تابستانه می باشد. همچنین نتایج حاکی از این است که حداکثر سود در واحد سطح، متعلق به شهرستان مینودشت می با شد. علاوه بر این تشکیل ایتلاف باعث شده است که مجموع سود مناطق نسبت به سود به دست آمده از مدل بهینه سازی اولیه 20 درصد افزایش داشته باشد. بدین ترتیب توزیع مجدد سود بین مناطق نشان می دهد که بیشترین سود توزیع شده برای شهرستان های مینودشت، آزادشهر و گنبدکاووس به ترتیب از روش های نوکلیولوس نرمال، نوکلیولوس و نوکلیولوس متناسب به دست آمده است.