Abstract:
در این مطالعه به منظور مدیریت منابع آب زیرزمینی دشت تایباد و تعیین مقدار برداشت بهینه از ذخایر آبهای زیرزمینی از نظریه بازیها استفاده شد. به این ترتیب که نخست با استفاده از الگوی SARIMA میزان بارندگی سال زراعی 1388-1387 برای دشت مورد مطالعه پیشبینی شد و برای تعیین ضریب برداشت بیش از حد، مقدار تغذیه به ذخایر آبهای زیرزمینی با استفاده از مقادیر پیشبینی شدهی بارندگی تخمین زده شد. در گام بعد بهمنظور بهدست آوردن ماتریس تاوان برای دوگروه هدف و استخراج مرز پارتو یا منحنی مبادله، بازده برنامهای محصولات زراعی عمدهی دشت تایباد با استفاده از الگوهای سری زمانی ARIMA پیشبینی شد. بازده برنامهای و ضرایب فنی محصولات در سال زراعی 1387-1386، با بهرهگیری از اطلاعات 109 کشاورز منطقهی مورد مطالعه بهدست آمد که به روش نمونهگیری تصادفی ساده انتخاب شده بودند. سپس با استفاده از چهار روش نظریهی بازی شامل راه حل نامتقارن نش، راه حل نامتقارن کلی-اسمردینسکای، راه حل نامتقارن مساحت یکنواخت و راه حل نامتقارن زیان مساوی، میزان برداشت بهینه از منابع آب زیرزمینی تعیین شد. نتایج مطالعه نشان داد هنگامی که اهداف اقتصادی و زیستمحیطی از درجهی اهمیت یکسانی برخوردار هستند، میزان برداشت بهینه برای سال زراعی 1388-1387، 25/ 133 میلیون متر مکعب خواهد بود. در پایان پیشنهاد میشود از این روش در کلیهی دشتها بر حسب میزان ریسکی بودن سطح آبهای زیرزمینی استفاده شود و الگوی کشت منطقه بر اساس نتایج این روش تعیین شود.
Overexploitation of groundwater in Taybad plain in order to increase yield of crops and farmer’s net benefit, has resulted in continuous decline of water level, negative balance of groundwater and severe increase of resource deficit, undesirable water quality. These factors reveal the necessity of management of groundwater in this region. So, exploitation of groundwater would occur in optimum amount and besides, farmer’s economical profit in region would increase. In this study, in order to manage groundwater resources in Taybad and to game theoritically determine optimum amount of groundwater extraction, at first rainfall during next seven years was predicted for studied plain applying SARIMA model, and then recharge quantity to groundwater were estimated by using predicted rainfall for determining aquifer overexploitation coefficient. In next stage, toward obtaining payoff matrix for tow objective groups (farmers and society) in future seven years and estimating Pareto frontier or tradeoff curve, net income of main crops of Taybad plain were forecasted by ARIMA model. Net income and technical coefficient of crops in 2007-8 were calculated applying data of 109 farmers in studied region selected by simple random sampling. Then, optimum amount of groundwater extraction was determined using four conflicts resolution methods including non-symmetric Nash solution, non-symmetric Kalai-Smorodinsky solution, non-symmetric area monotonic solution and non-symmetric equal loss solution. Results indicated that when environment and economic objectives are assigned equal importance, the optimal groundwater withdrawals for 2008 to 2014 will be respectively 133.25, 121.176, 124.382, 135.335, 141.762, 133.480 and 124.355 million cubic meters. Finally, some suggestion has been presented.
Machine summary:
به این ترتیب که نخست با استفاده از الگوی SARIMA میزان بارندگی سال زراعی ١٣٨٨- ١٣٨٧ برای دشت مورد مطالعه پیش بینی شد و برای تعیین ضریب برداشت بیش از حد، مقدار تغذیه به ذخایر آبهای زیرزمینی با استفاده از مقادیر پیش بینی شده ی بارندگی تخمین زده شد.
طبقه بندی JEL:Q٢٥ واژه های کلیدی: منابع آب زیرزمینی ، دشت تایباد، روش حل تعارض، ماتریس تاوان، مرز پارتو، میزان برداشت بهینه ، نظریه ی بازیها *به ترتیب کارشناس ارشد، دانشیاران و کارشناس ارشد گروه اقتصاد کشاورزی دانشکدهی کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد Email: daneshvar_k@yahoo مقدمه کشاورزی آبی در مناطق خشک و نیمه خشک بیش تر وابسته به استحصال آبهای زیرزمینی است .
تعریف متغیرهای به کار رفته در تابع هدف و محدودیت ها (به تصویر صفحه رجوع شود) روش حل تعارض به منظور حل تعارض بین اهداف اقتصادی و زیست محیطی منطقه ی مطالعه شده و تعیین میزان برداشت بهینه از ذخایر آب زیرزمینی، از نظریه ی بازیها استفاده شد.
مقادیر بازده برنامه ای پیش بینی شده(ریال ) (به تصویر صفحه رجوع شود) ماخذ: یافته های تحقیق نتایج حاصل از حل تعارض با استفاده از نظریه ی بازیها با توجه به این که مقدار تغذیه ، ١٠٦/٨٧٦ میلیون متر مکعب تخمین زده شد، سناریوهای برداشت از ١٠٦/٨٧٦ تا ١٦٤ میلیون متر مکعب درنظر گرفته شد.
میزان برداشت بهینه از منابع آب زیرزمینی (میلیون متر مکعب ) (به تصویر صفحه رجوع شود) ماخذ: یافته های تحقیق جدول (١٠).