بررسی اثر پیش‌بینی قیمت محصولات کشاورزی بر کاهش افت آب زیرزمینی با استفاده از پویایی سیستم‌ها، به منظور حفظ همزمان رفاه کشاورزان و منابع آب زیرزمینی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار گروه مهندسی آب، دانشگاه بین المللی امام خمینی، قزوین

2 دانشجوی دوره دکتری علوم و مهندسی آب،دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی،دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)، قزوین

10.22059/ijswr.2022.345131.669305

چکیده

سد طالقان تامین‌کننده اصلی آب مورد نیاز بخش کشاورزی دشت قزوین است. کاهش مقدار آب تخصیص یافته به شبکه آبیاری دشت قزوین از یک سو و عدم اطمینان کشاورزان از قیمت محصولات در هنگام عرضه به بازار که به دلیل وقفه زمانی بین تولید و عرضه محصول به بازار وجود دارد، از سوی دیگر سبب شده است که کشاورزان با کاهش آیش و تخلیه منابع آب زیرزمینی به دنبال تامین معیشت‌ خود باشند. در این مطالعه با هدف حفظ منابع آب زیرزمینی و تامین معیشت کشاورزان اقدام به شبیه‌سازی تراز آب زیرزمینی تحت شش سناریو شامل: 1) تداوم برداشت فعلی بدون افزایش سطح زیر کشت 2) افزایش سطح زیرکشت از طریق کاهش آیش 3) بهینه‌سازی همزمان الگوی کشت و توزیع آب با پیش‌بینی قیمت محصولات 4) بهینه‌سازی همزمان الگوی کشت و توزیع آب با پیش‌بینی قیمت و کاهش خلاء عملکردی 5) بهینه‌سازی همزمان الگوی کشت و توزیع آب با پیش‌بینی قیمت و افزایش راندمان آبیاری 6) بهینه‌سازی همزمان الگوی کشت و توزیع آب با پیش‌بینی قیمت، افزایش راندمان آبیاری و کاهش خلاء عملکرد با استفاده از روش پویایی سیستم‌ها طی سال‌های 1416- 1381شد. تحلیل حساسیت و واسنجی مدل با توجه به داده‌های مشاهداتی تراز آب زیرزمینی برای دوره زمانی 1381 تا 1395 و بررسی تاثیر سناریوهای مختلف بر تراز آبخوان تا سال 1416 مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد کمترین افت تراز آب زیرزمینی تحت سناریو 6 صورت می‌گیرد و بر اساس این سناریو، تراز آب زیرزمینی به طور متوسط سالانه 2/1 متر کاهش می‌یابد که در مقایسه با سناریو یک، دو، سه، چهار و پنج به ترتیب42، 49، 22، 10 و 8 درصد بهتر است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Investigating the effect of agricultural product price forecasting on groundwater level using systems dynamics, in order to simultaneously maintain the welfare of farmers and groundwater resources

نویسندگان [English]

  • hamed mazandarani zadeh 1
  • marzie hoseini 2
1 associate professor, water eng. group, Imam Khomeini International University، Qazvin
2 Ph.D. student in water science and engineering, agriculture and natural science, ikiu, qazvin
چکیده [English]

In this study, with the aim of preserving groundwater resources and providing livelihood to farmers, the groundwater level in the irrigation network of Qazvin plain is simulated under six scenarios: 1) Continuation of current harvest without increasing cultivated area 2) Increasing cultivated area by reducing fallow 3) Simultaneous optimization of Cultivation pattern and distribution water with price forecasting 4) Simultaneous optimization of water Cultivation pattern and distribution water with price forecasting and reduction of functional vacuum 5) Simultaneous optimization of Cultivation pattern and distribution water with price forecasting and increasing efficiency Irrigation 6) Simultaneous optimization of Cultivation pattern and distribution water with price forecasting, increasing irrigation efficiency and reducing the yield gap using the system dynamics during the years 2002-2037. A genetic algorithm was used to optimize. It should be noted that the sensitivity analysis and calibration of the model according to the groundwater level observational data for the period 2002 to 2016 and the impact of different scenarios on the groundwater level until 2037 has been studied. The results showed that the lowest drop in groundwater level occurs under scenario 6, and based on this scenario, the groundwater level decreases by an average of 1.2 meters per year, which is compared to scenarios one, two, three, four, and five. 42.21, 49.01, 22.68, 10.20, and 8.05 percent less, respectively. Although with simultaneous optimization of water cultivation and distribution pattern with price forecasting, an increase of irrigation efficiency and reduction of performance vacuum, groundwater level drop is less than 5 other scenarios, this amount of drop is still high, and more serious measures are needed in this field. To be adopted.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Scenario
  • decline
  • livelihood
  • efficiency
  • exploitation