تعیین الگوی کشت بهینه برای جلوگیری از افت آب زیرزمینی با الگوریتم PSO

دشت نیشابور دراستان خراسان رضوی با شرایط اقلیمی خشک و نیمه‌خشک و با تکیه بر منابع آبی زیرزمینی یکی از قطب‌های مهم تولیدات زراعی کشور محسوب می‌شود. در این پژوهش با مدل بیلان آب زیرزمینی معادلات لازم برای تخمین نوسانات سطح آب تعیین شد. در ادامه به‌دلیل زیاد بودن متغیرهای تابع هدف در بهینه‌سازی مصرف آب، با روش‌های فراکاوشی و هوشمند pso که نیاز به محاسبات کمتر و کارآیی بیشتر نسبت به دیگر روش‌ها دارند الگو و تراکم کشت بهینه محصولات زراعی منطقه مطالعاتی تعیین شد. نتایج مدل بر مبنای یک سال نرمال نشان داد که برای به حداقل رساندن افت سطح آب، در صورت وقوع بارش برابر میانگین بارش سالانه منطقه، کشاورزان فقط مجاز به برداشت 359 میلیون مترمکعب از آبخوان دشت نیشابور در طول سال هستند که با این حجم آب باید 59706 هکتار از اراضی دشت را فاریاب کرد که 48789 هکتار کمتر از وضع موجود است. به طوری که 48802 هکتار از ارضی تحت کشت محصولات را کاهش داد و فقط 183 هکتار به اراضی گوجه‌فرنگی افزود.