عنوان

مدل‌سازی تخصیص بهینه آب کشاورزی سد قلعه‌چای شهرستان عجب‌شیر در شرایط عدم قطعیت

Number

پ۲۴۲۶۳

.Language of Text, Soundtrack etc

per

Title Proper

مدل‌سازی تخصیص بهینه آب کشاورزی سد قلعه‌چای شهرستان عجب‌شیر در شرایط عدم قطعیت

First Statement of Responsibility

مریم جعفری ثانی

Name of Publisher, Distributor, etc.

کشاورزی

Date of Publication, Distribution, etc.

۱۳۹۹

Specific Material Designation and Extent of Item

۹۶ص

Accompanying Material

سی دی

Dissertation or thesis details and type of degree

دکتری

Discipline of degree

اقتصاد کشاورزی

Date of degree

۱۳۹۹/۱۱/۲۸

Text of Note

چکیدهبا توجه به اقلیم خشک و پراکنش نامناسب بارش در ایران، کشاورزی پایدار منوط به استفاده صحیح و علمی از منابع آب می‌باشد. در مطالعه حاضر مدل‌سازی تخصیص بهینه آب کشاورزی سد قلعه‌چای شهرستان عجب‌شیر در شرایط عدم قطعیت با کاربرد سه مدل برنامه‌ریزی تصادفی بازه‌ای، برنامه‌ریزی تصادفی بازه‌ای دومرحله‌ای توسعه داده‌شده و برنامه‌ریزی تصادفی بازه‌ای دومرحله‌ای توسعه داده‌شده با متغیرهای فازی موردبررسی قرار گرفت. اطلاعات مورد نياز محصولات منتخب منطقه (گندم، جو، سیب‌زمینی، پیاز، انگور، گردو، بادام و سیب) در سال زراعی 95-1394 از سازمان آب منطقه‌اي و سازمان جهاد كشاورزي استان آذربایجان‌شرقی گردآوری گردید و الگوریتم‌های لازم برای حل مدل، در بسته نرم‌افزاری GAMS نوشته شد. نتایج نشان داد که در صورت استفاده کشاورز از روش‌ بهینه‌سازی بر اساس مدل برنامه‌ریزی تصادفی بازه‌ای دو مرحله‌ای برای حداکثر کردن سود خالص سیستم، در سطح جریان کم و متوسط برای گندم، جو و انگور و در شرایط ترسالی و سطح جریان زیاد برای گندم و جو مقدار آب تخصیص‌یافته صفر خواهد بود. بر اساس مدل برنامه‌ریزی تصادفی بازه‌ای توسعه داده‌شده، مقدار تخصیص نهایی آب در سطح جریان کم برای گندم و انگور، در سطح جریان نرمال برای گندم، جو و انگور و در سطح جریان زیاد برای گندم و سیب‌زمینی صفر می‌باشد. برای مابقی محصولات در برنامه بهینه آب اختصاص داده‌شده است. با توجه به کمبود آب موجود، کشاورز می‌تواند از منابع کمکی برای جبران کمبود آب استفاده کند. همچنین در مدل برنامه‌ریزی تصادفی بازه‌ای دومرحله‌ای توسعه‌داده شده با متغیرهای فازی در سطح جریان کم برای گندم و انگور، در سطح جریان نرمال برای گندم، جو و سیب‌زمینی و در سطح جریان زیاد برای گندم، جو و پیاز مقدار تخصیص نهایی آب، صفر و برای مابقی محصولات مقدار بهینه آب اختصاصی غیر صفر به دست می‌آید. مقایسه وضعیت موجود با نتایج سه مدل فوق نشان داد در وضعیت موجود حد پایین سود 58/56293 و حد بالای آن 27/68803 میلیون ریال می‌باشد که در مقایسه با برنامه‌های بهینه‌سازی مقدار بسیار ناچیزی می‌باشد. حد پایین سود در سه مدل برنامه‌ریزی تصادفی بازه‌ای دومرحله‌ای و برنامه‌ریزی تصادفی بازه‌ای دومرحله‌ای توسعه داده شده و مدل فازی به ترتیب 03/855913، 45/694069 و 51/1041686 میلیون ریال و حد بالای سود به ترتیب 27/1104613، 79/1040624 و 42/1063107 میلیون ریال می‌باشد. نتایج نشان داد که در مدل توسعه داده‌شده با استفاده از منابع جایگزین کمبود آب برخی از محصولات جبران شده ولی سود خالص نسبت به مدل برنامه‌ریزی تصادفی بازه‌ای دومرحله‌ای کاهش می‌یابد. با مقایسه مقادیر سود دو مدل توسعه‌یافته و مدل توسعه‌یافته فازی می‌توان اظهار داشت در مدل توسعه‌یافته فازی سود بیشتر بوده و فاصله لحاظ شده برای سود کمتر می‌باشد. به‌عبارت‌دیگر در مدل فازی به‌طور هم‌زمان سود و قطعیت سیستم افزایش می‌یابد. لذا پیشنهاد می‌شود مسئولان کشاورزی شهرستان عجب‌شیر با ارائه مدل بهینه و سیاست‌های تشویقی جهت استقرار برنامه بهینه ضمن افزایش سودآوری کشاورزان، باعث کاهش ناپایداری در استفاده از منابع آبی شوند. همچنین کشاورزان و تصمیم‌گیرندگان در این حیطه می‌توانند با توجه به جداول مربوطه مناسب‌ترین آلترناتیو را برای جبران کمبود آب انتخاب کنند.

Text of Note

AbstractsDue to the dry climate and inadequate distribution of rainfall in Iran, sustainable agriculture depends on the correct and scientific use of water resources. In the present study, agricultural water allocation modelling in Gale Chai Dam of Ajab Shir under uncertain condition was investigated using three models of interval two - stage stochastic programming (ITSP), extended interval two - stage stochastic programming and extended interval two-stage stochastic stochastic programming with fuzzy variables. The data were collected from Regional Water Company and Agriculture Jihad Organization of East Azarbaijan in 2015-16. The model were written in the GAMS package. If the farmer uses ITSP model to maximize the net profit of the system, the final allocation of water is zero, at low flow and normal levels for wheat, barley and grape and at high flow levels for wheat and barley. According to extended ITSP model, the final amount of water allocation is zero at low flow levels for wheat and grapes, at normal flow levels for wheat, barley and grapes and at high flow levels for wheat and potatoes. For the rest of the products, the optimal water allocation target is provided based on this optimized model. Farmer can use other alternatives to retrieve the water shortage. The results of extended ITSP with fuzzy variables shows that the final water allocation at low flow level for wheat and grapes, at the normal flow level for wheat, barley and potato and at high current levels for wheat , barley and onion is zero. For the rest of the products, the optimal water allocation target is provided based on this optimized model. Comparison of the current situation with the results of the above models showed that in the current model, the lower bound of profit is 56293.58 and the upper bound is 68803.27 million Rials, which is a very small amount compared to optimization programs. Lower bound of profit in three models of ITSP,EXITSP and fuzzy model respectively are 855913.03, 694069.45 and 1041686.51 million Rials and upper bound of profit respectively are 1104613.27, 1040624.79 and 1063107.42 million Rials. Comparing the results of the above three models shows that in extended ITSP model by using alternative sources of, water shortage of some products is retrieved and the final water allocation values are increased but the net profit decreases compared to the ITSP model. Comparing the total system profits of extended ITSP and Fuzzy models shows that in the fuzzy model, the profit and system certainty increases simultaneously. Therefore, due to the lack of water resources in the agricultural sector and uncertainty, the officials of agriculture in Ajbashir by providing an optimal model while increasing farmers' profitability, reduce the unsustainability of water resources. Developed approach in this study can be used for other issues of water resources management such as flood control planning, river management and environmental issues and energy management..

Variant Title

Agricultural Water Allocation Modelling in Gale Chai Dam of Ajab Shir Under Uncertain Condition

Entry Element

‏جعفری ثانی،

Part of Name Other than Entry Element

‏مریم

Relator Code

تهيه کننده

Entry Element

‏حیاتی،

Entry Element

نعمتیان،

Entry Element

قهرمان‌زاده،

Part of Name Other than Entry Element

باب‌اله

Part of Name Other than Entry Element

‏جواد

Part of Name Other than Entry Element

‏محمد

Dates

استاد راهنما

Dates

استاد راهنما

Dates

استاد مشاور

Entry Element

تبریز