تدوین یک الگوی مبتنی بر بازارهای محلی و ساختار سلسله ‌مراتبی گروداران به منظور تخصیص و قیمت‌گذاری آب

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد

2 دانشیار دانشکده مهندسی عمران- دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی

چکیده

در این مقاله با تمرکز بر بخش کشاورزی که مصرف‌کننده اصلی آب در کشور است و با هدف مدیریت کارآمدتر و سودمندتر منابع آب در این بخش، الگوی جدیدی برای کشت، محاسبه سود کشاورزان در اثر اعمال تغییرات، قیمت‌گذاری روی کالای مهم و ضروری آب که بیشترین مصرف خود را در زمین‌های کشاورزی ایران داراست، ارائه می‌شود. به منظور تحقق اهداف فوق دو رویکرد مورد بررسی قرار می‌گیرد. در رویکرد اول، تعیین الگوی کشت بهینه و قیمت فروش آب با در نظر گرفتن تابع هدف بیشینه‌سازی سود سازمان آب (به عنوان تعیین‌کننده قیمت فروش آب به کشاورزان) از فروش آب به بخش‌کشاورزی و در قالب مفهوم بازی پیشرو-پیرو صورت می‌گیرد. در رویکرد دوم، الگوی کشت بهینه و قیمت فروش آب با هدف بهبود مطلوبیت کشاورزان، در قالب تابع هدف بیشینه‌سازی تابع ضربی نش، مطلوبیت آنها تعیین می‌شود. همچنین، در هر دو رویکرد، مسأله در حالت وجود یک بازار محلی برای داد و ستد آب بین کشاورزان و بدون وجود بازار حل می‌شود و قیمت فروش آب در بازار محلی در قالب مدل‌های بهینه‌سازی ذکر شده تعیین می‌گردد. رویکردهای توسعه داده شده در یک مطالعه موردی شامل پنج مزرعه مجاور در دشت مهیار شمالی اصفهان به کار گرفته می‌شود. طبق نتایج، در قالب بیشینه‌سازی سود پیشرو با در نظر گرفتن بازار محلی آب در رویکرد اول، در حالتی که قیمت فروش آب به مزارع توسط سازمان آب 249 تومان و قیمت آب در بازار محلی، 525 تومان در نظر گرفته می‌شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

-

نویسندگان [English]

  • Hadiseh Boghraie 1
  • Najmeh Mahjourimajd 2
1 دانشکده مهندسی عمران دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
2 Faculty of Civil Engineering, KN Toosi University of Technology
چکیده [English]

در این مقاله با تمرکز بر بخش کشاورزی که مصرف‌کننده اصلی آب در کشور است و با هدف مدیریت کارآمدتر و سودمندتر منابع آب در این بخش، الگوی جدیدی برای کشت، محاسبه سود کشاورزان در اثر اعمال تغییرات، قیمت‌گذاری روی کالای مهم و ضروری آب که بیشترین مصرف خود را در زمین‌های کشاورزی ایران داراست، ارائه می‌شود. به منظور تحقق اهداف فوق دو رویکرد مورد بررسی قرار می‌گیرد. در رویکرد اول، تعیین الگوی کشت بهینه و قیمت فروش آب با در نظر گرفتن تابع هدف بیشینه‌سازی سود سازمان آب (به عنوان تعیین‌کننده قیمت فروش آب به کشاورزان) از فروش آب به بخش‌کشاورزی و در قالب مفهوم بازی پیشرو-پیرو صورت می‌گیرد. در رویکرد دوم، الگوی کشت بهینه و قیمت فروش آب با هدف بهبود مطلوبیت کشاورزان، در قالب تابع هدف بیشینه‌سازی تابع ضربی نش، مطلوبیت آنها تعیین می‌شود. همچنین، در هر دو رویکرد، مسأله در حالت وجود یک بازار محلی برای داد و ستد آب بین کشاورزان و بدون وجود بازار حل می‌شود و قیمت فروش آب در بازار محلی در قالب مدل‌های بهینه‌سازی ذکر شده تعیین می‌گردد. رویکردهای توسعه داده شده در یک مطالعه موردی شامل پنج مزرعه مجاور در دشت مهیار شمالی اصفهان به کار گرفته می‌شود. طبق نتایج، در قالب بیشینه‌سازی سود پیشرو با در نظر گرفتن بازار محلی آب در رویکرد اول، در حالتی که قیمت فروش آب به مزارع توسط سازمان آب 249 تومان و قیمت آب در بازار محلی، 525 تومان در نظر گرفته می‌شود.

کلیدواژه‌ها [English]

  • چانه‌زنی نش
  • بازار محلی آب
  • بازی پیشرو-پیرو
  • قیمت آب

Ahmadi A, Zolfagharipoor MA, Nikouei AR, Dorreali MY (2016) Economic assessment of technical infrastructure implementation of an agricultural water market, a case study: part of the Mahyar irrigation network. Iran-Water Resources Research 12(3):35-49 (In Persian)

Ahmadi A, Zolfagharipoor M, Ebrahimi B (2018) Challenges and considerations of regional water market rights, a case study: Isfahan-Borkhar Plain. Iran-Water Resources Research 14(4) (In Persian)

Alarcon J, Juana L (2016) The water markets as effective tools of managing water shortages in an irrigation district. Water Resources Management 30:2611-2625

Bohlulvand A, Sadr K, Hashemi A (2014) The role of water market in pricing and water resources allocation. Iran Agricultural Economics and Development Research 45(4):761-773 (In Persian)

Badie Barzin H, Khamri GH, Ghafari Moghadam Z, Parhizkari A (2017) The effects of regional water markets formation on balancing the supply and demand of irrigation qater in the Sistan region. Iran-Water Resources Research 14(3):253-256 (In Persian)

Carraro C, Sgobbi A (2008) Modelling negotiated decision making: a multilateral, multiple issues, non-cooperative bargaining model with uncertainty. Automatica 44:1488-1503

Dinar A, Hogarth M (2015) Game theory and water resources: critical review of its contributions, progress and remaining challenges. Foundations and Trends 11:1-139

Ghodsi H, Kerachian A, Malakpour S, Nikoo M (2016) Developing a stochastic conflict resolution model for urban runoff quality management: application of Info-gap and bargaining theories. Journal of Hydrology 533:200-212

Keramatzade A, Chizari A, Sharzeie GH (2013) Analysis of economic and social impact creation and development of water market in agriculture. Journal of Economic Research 48(3):107-128 (In Persian)

Koopman JFL, Kuik O, Tol RSJ, Brouwer R (2017) The potential of water markets to allocate water between industry, agriculture and public water utilities as an adaptation mechanism to climate change. Mitigation and Adaptation Strategies for Global Change 22(2):325-347

Loch A, Wheeler  S, Settre C (2018) Private transaction costs of water trade in the Murray–Darling Basin. Ecological Economics 146:560-573

Kronaveter L, Shamir U (2009) Negotiation support for cooperative allocation of a shared water resource: methodology, Journal of Water Resources Planning and Management 135(2):60-69

Parhizkari A, Badie Barzin H (2017). Determination of the economic value of water and simulating farmers’ behvior in Takestan region in response to reducing the agricultural water resources. Journal of Water Research in Agriculture 31(1):105-118

Petterini F (2018) The possibility of a water market in Brazil. Economia 19:187-200

Podimata V, Yannopoulos C (2015) Evolution of game theory application in irrigation systems. Agriculture and Agricultural Science Procedia 4:271-281

Rayl J (2016) Water markets and climate change adaptation: assessing the water trading experiences of Chile, Australia, and the US with respect to climate pressures on water resources. Thesis, Pomona College, Claremont, California

Safari N, Zarghami M, Szidarovszky F (2014) Nash bargaining and leader–follower models in water allocation: Application to the Zarrinehrud River basin, Iran. Applied Mathematical Modelling 38:1959-1968

Vahedizade  S, Forouhar  L, Kerachian R (2017) Comparative study of international water markets . Iran-Water Resources Research 14(4):184-197 (In Persian)

Wheeler S, Loch A, Crase L, Young M, Grafton R (2017) Developing a water market readiness assessment framework. Journal of Hydrology 552:807-820

Xianshi L (2017) Research on the water resource management based on game model. Procedia Computer Science 107:262-267

Yusefi A, Hasanzadeh M, Keramatzadeh A (2014) The welfare effect of water market allocation in iranian economy. Iran-Water Resources Research 10(1):15-25 (In Persian)

Zibaie M, Malekvarno M (2017) The potential impacts of water market creation on improving productivity and reducing water conflicts in Fars province. Journal of Water and Sewage 28:126-138 (In Persian)