بهینه سازی چندهدفه جهت تعیین الگوهای بهینه ی عملیات تهیه زمین و کاشت شلتوک با استفاده از الگوریتم NSGA-II

توسعه مکانیزاسیون و فناوری ماشینی پیامدهای مثبت و نامطلوب بسیاری را با توجه به شرایط اقتصادی، اجتماعی و زیست محیطی هر منطقه در پی خواهد داشت. تعارضات به وجود آمده در این ابعاد، انتخاب و سطح بندی سیستم های مکانیزاسیون پایدار را بحث برانگیز و مشکل می کند. هدف از این مطالعه، مدل سازی چندهدفه جهت تعیین الگوهای بهینه عملیات تهیه زمین و کاشت شلتوک و ارائه چارچوبی جهت تخصیص مکانیزاسیون به اهداف متناقض پایداری کشاورزی است. بر این اساس، پس از انتخاب شاخص ها و جمع آوری داده، با ترکیب روش های وزن دهی آنتروپی شانون و TOPSIS، شاخص شباهت برای ابعاد چند شاخصه محاسبه شد و این شاخص شباهت به همراه مقادیر شاخص ها به عنوان ضرایب توابع هدف اقتصادی، اجتماعی و زیست محیطی در بهینه سازی چندهدفه در نظر گرفته شد. مدل بهینه سازی چندهدفه جهت دستیابی به الگوی مکانیزاسیون کشاورزی پایدار با استفاده از الگوریتم NSGA-II ارائه شد. جهت اعتبارسنجی این چارچوب، پنج سیستم مکانیزاسیون (خاک ورزی و کاشت) در تولید شلتوک شهرستان رامهرمز با محدودیت های زمین، آب و ماشین مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد در صورت عدم محدودیت آب، سیستم های سنتی آب کاری و نشاکاری بدون پدلینگ بهینه هستند و در شرایط خشک سالی و محدودیت شدید آب سیستم های مکانیزه نوین مانند خشکه کاری، بی خاک ورزی (با عملکرد مطلوب) و نشاکاری با پدلینگ به عنوان سیستم های بهینه پایدار خواهند بود. جواب های بهینه پارتو تحت سناریوهای مختلف در محدودیت های آب و ماشین نشان داد با به کارگیری این چارچوب، نه تنها می توان اهداف پایداری در شناسایی بهترین سطح بندی سیستم های مکانیزاسیون را تامین کرد، بلکه امکان بررسی اثر سناریوهای مختلف تحت محدودیت های مختلف نیز وجود دارد.

کلیدواژه ها:

الگوی بهینه ، بهینه سازی چندهدفه ، پایداری ، مکانیزاسیون کشاورزی