استفاده از تئوری بازی ها در بازتخصیص آب در میان بهره برداران بخش کشاورزی به منظور افزایش کارایی مصرف آب

در سال های اخیر، آب اختصاص یافته به شبکه آبیاری دشت قزوین به حدود نصف حقابه مصوب آن کاهش یافته است، به گونه ای که از ۲۵۰ میلیون مترمکعب در سال، به حدود ۱۲۰ میلیون مترمکعب کاهش یافته است. بررسی وضعیت فعلی نشان می دهد علاوه بر کاهش ۵۰ درصدی منابع ورودی، الگوی توزیع آب میان بهره برداران بدون تغییر باقی مانده است. هدف از این تحقیق، باز توزیع آب میان بهره برداران شبکه آبیاری قزوین باهدف رفع اختلاف میان بهره برداران است. برای این منظور ابتدا درآمد هر بهره بردار در شرایط فعلی (عدم همکاری) محاسبه شد. سپس با فرض شکل گیری همکاری کامل، الگوریتم ژنتیک برای توزیع بهینه ۱۲۲ میلیون مترمکعب آب در شبکه به کار گرفته شد. در ادامه، برای ترغیب بهره برداران به مشارکت، سود مازاد حاصل از همکاری با استفاده از تئوری ارزش شپلی میان آنان بازتوزیع گردید. نتایج نشان می دهد درصورتی که بهره برداران با هم در برداشت از آب همکاری نمایند، نه تنها همگی سودی بیش از وضعیت فعلی کسب خواهند نمود، بلکه مجموع سودی که نصیب آن ها می شود افزایش چشمگیری داشته و حدود ۱۰۴ درصد (از ۹۰۲/۸ به ۲۳۳/۱۸ میلیون دلار) بیشتر از وضعیت فعلی خواهد شد. به کارگیری رویکرد ترکیبی الگوریتم ژنتیک و تئوری ارزش شپلی می تواند در مدیریت تعارضات، افزایش عدالت در توزیع منابع و ارتقای بهره وری اقتصادی شبکه های آبیاری موثر واقع شود.

کلیدواژه ها:

الگوریتم ژنتیک ، باز تخصیص آب ، شبکه آبیاری ، تئوری ارزش شپلی