به‏ کارگیری روش چانه‌‏زنی نش نامتقارن جهت تخصیص بهینه منابع آبی مشترک در شرایط ورشکستگی

تحت شرایط کمبود آب ناشی از محدودیت منابع آب و بهره‏‌برداری بی‏‌رویه، مدیریت مبتنی بر مشخصه‏‌های انعطاف‌پذیری، عدالت و پایداری منابع آب می‌تواند نقش مهمی در جلوگیری از ادامه‌ روند بحران‌زا و کاهش نزاع‌ آب‌بران ایفا ‌نماید. در این پژوهش با استفاده ترکیبی از مفاهیم ورشکستگی و چانه‏زنی نش نامتقارن، به ارائه چارچوب تخصیص بهینه منابع آبی مشترک پرداخته شد. حوضه آبریز اترک شامل استان‌های گلستان، خراسان‌‌های شمالی و ‌رضوی به‏‌عنوان مطالعه موردی منظور شد. ابتدا به ‏وسیله مدل بهینه‌سازی نش در حالت متقارن و نامتقارن تخصیص آب در این حوضه صورت پذیرفت، در کنار این مدل از روش‌های متداول در رویکرد ورشکستگی نیز استفاده شد و با مدل چانه‌زنی نش مقایسه شد. نتایج نشان داد با لحاظ مفروضات مختلف، مدل چانه‌زنی پیشنهادی قادر به پوشش نتایج قوانین ورشکستگی متداول می‏باشد. همچنین دخیل نمودن پتانسیل آب تولیدی در تعیین وزن آب‏‌بران در مدل چانه‌زنی نش نامتقارن می‏‌تواند گام مهمی در جهت تخصیص عادلانه‌‏تر آب باشد و در این حالت تخصیص آب استان‏‌های گلستان و خراسان‌های شمالی و رضوی به‏‌ترتیب 138، 902 و 174 میلیون متر مکعب در سال می‏‌شود. با انجام تحلیل حساسیت، نتایج نشان داد، با تغییر وزن نسبی، رتبه درصد تامین آب آب‏بران دچار تغییر می‏شود. یافته‌های تحقیق حاکی از آن است که مدل انعطاف‏‌پذیر پیشنهادی با فراهم نمودن امکان مذاکره، می‌تواند ابزار مدیریتی کارایی جهت حل مسائل کلان تخصیص منابع آب مشترک به‌‏شمار رود.

Application of the Asymmetric Nash Bargaining Method to Optimal Allocation of Shared Water Resources under Water Bankruptcy Condition

Under conditions of water scarcity due to limited water resources and improper exploitation, management based on the characteristics of flexibility, equity and sustainability of water resources can play an important role in preventing the continuation of the crisis and the reduction of water conflicts. In this study, using a combination of bankruptcy and asymmetric Nash bargaining concepts, the framework was presented for the optimal allocation of shared water resources. The Atrak basin including Golestan, North Khorasan and Razavi Khorasan provinces was considered as a case study. First, water allocation in this basin was done by Nash optimization model in symmetric and asymmetric states. In addition to this model, common methods in the bankruptcy approach were used and compared with Nash bargaining model. The results showed that in terms of different assumptions, the proposed bargaining model is able to cover the results of common bankruptcy laws. Also, the involvement of water production potential in determining water weight can be an important step towards more equitable water allocation. In this case, water allocation of Golestan, North Khorasan and Razavi Khorasan provinces is 138, 902 and 174 million cubic meters per year, respectively. The results of sensitivity analysis indicated that with relative weight change, the percentage of water supply changed. The research findings suggest that the proposed flexible model, by providing negotiation capabilities, can be considered as an effective management tool for solving common problems of shared water resources allocation.