چکیده:
یکی از مشکلات اساسی در بحث مدیریت خشکسالی، تخصیص بودجه جهت کمک به آسیب دیدگان از این پدیده اقلیمی است که گاهاً مشاهده شده است که هیچ سازوکار مشخصی برای آن تعریف نشده است و بعضی اوقات نیز مشاهده شده است که این تخصیص ها بر اساس علایق منطقهای و سیاسی بوده است و آسیب دیدگان اصلی از خشکسالیها از این کمک ها بی بهره بوده اند، لذا این تحقیق به دنبال طراحی یک الگوریتم فراابتکارانه هوشمند جهت مدیریت بودجه خشکسالی در استان سیستان و بلوچستان می باشد.
در این مطالعه از شاخصهایی همچون جمعیت، برخورداری از آب شرب شهری و روستایی، آسیب پذیری منابع آب، میزان سطح زیر کشت، تعداد بهره برداران بخش کشاورزی، مصرف سالیانه آب کشاورزی و نزولات جوی استفاده شده است. مقادیری عددی مربوط به هر کدام از این شاخصها به تفکیک هر شهرستان جمع آوری شدند. اما با توجه به اینکه این شاخصها در هر شهرستان از اهمیت یکسانی برخوردار نیستند و ممکن است برخی از آنها در یک شهرستان اهمیت بیشتری و در شهرستان دیگری اهمیت کمتری داشته باشند، از تکنیک تحلیل سلسله مراتبی (AHP) با استفاده از روش مقایسه زوجی برای تعیین اهمیت نسبی این شاخصها کمک گرفته شد. برای تعیین طبقات مختلف خشکسالی نیز از شاخص استاندارد شده بارش SPI)) استفاده شد. بعد از تعیین مقادیر عددی طبقات مختلف خشکسالیهای استان، از الگوریتم کلونی مورچگان برای اولویتبندی شهرستانها جهت مدیریت بهینه بودجه خشکسالی استفاده شد که نتایج این الگوریتم در قالب نقشه های اولویتبندی مدیریت بودجه خشکسالی استان ارائه شدند.
با توجه به معیارهای انتخاب شده و روش کار پیشنهادی به نظر میرسد که ترکیب تکنیک تحلیل سلسله مراتبی (AHP) و الگوریتم کلونی مورچگان قادر به تدوین سیستمی هوشمند حهت تعیین اولویت شهرستانهای استان سیستان و بلوچستان در زمان وقوع خشکسالیها برای اختصاص بودجه بهینه در خصوص کاهش اثرات مخرب خشکسالی ها باشند. بر اساس نقشه های اولویت بندی تخصیص بودجه بهینه خشکسالی بین شهرستان های استان سیستان و بلوچستان به راحتی مشاهده می شود که نتایج با واقعیت های موجود در استان تقریباً هماهنگی خوبی نشان می دهد.
One of the main problems in the management of drought is the allocation of funds to help the victims of this climatic phenomenon, which sometimes seems to lack any defined and certain mechanism. In addition, it is sometimes observed that the budget allocation has been based on political and regional interests, and the main victims of the drought have been deprived of these aids. Thus, the aim of this study was to design an intelligent metaheuristic algorithm for management of drought budget in Sistan and Baluchistan province. In this study, a number of indicators, such as population, enjoying the urban and rural drinking water. Vulnerability of water resources, area under cultivation, number of beneficiaries of the agricultural sector, annual consumption of agricultural water and atmospheric precipitation were used. The numerical values for each of these indicators were collected for each city. However, given that these indicators are not equally important in every city and some of them may be more important in a city and less important in another, the Analytical Hierarchy Process (AHP) technique by using paired comparison method was employed to determine the relative importance of these criteria. The standardized precipitation index (SPI) was also used to identify different classes of drought. After determining the numerical values of drought in the province, the ant colony algorithm was used to prioritize the cities in the province for optimal and better management of the province drought funds. The results of this algorithm were presented in the form of prioritizing maps of the province drought budget management.
According to the selected criteria and suggested methodology, it seems that the combination of Analytical Hierarchy Process (AHP) technique and ant colony algorithm is able to develop an intelligent system to set the priorities of cities in the province of Sistan and Baluchistan at the time of droughts for optimal allocation of funds to reduce the devastating effects of drought events. Based on the prioritizing maps of drought optimal budget allocation between the cities of Sistan and Baluchestan Province, it can be easily seen that the results show almost a good coordination with the existing realities.
خلاصه ماشینی:
در ايران نيز مطالعات بسيار زيادي بر روي خشکسالي ها هم در مقياس کشوري (فرج زاده ، ١٣٧٤؛ خوش اخلاق ، ١٣٧٧؛ غيور، ١٣٧٥؛ عزيزي، ١٣٧٨؛ بري ابرقويي و همکاران ، ١٣٨٢؛ درياباري، ١٣٨٥؛ عليجاني و بابايي، ١٣٨٨ خسروي و همکاران ، ١٣٩١) و هم در مقياس استاني انجام شده است که برخي از اين مطالعات نيز اختصاصا استان سيستان و بلوچستان را مورد مطالعه قرار داده اند (مهدويان و همکاران ، ١٣٨٠، مقدم و همکاران ، ١٣٨٠؛ ناظم السادات و قاسمي، ١٣٨٠؛ رضائي پژند و مهدي پور، ١٣٨٠؛ کيخايي و محمدي، ١٣٧٩؛ رضيئي و همکاران ، ١٣٨٢؛ محمودي و شاهوزئي، ١٣٨٦ و محمودي و همکاران ، ١٣٨٦؛ رضيئي و همکاران ، ١٣٨٦؛ پورمحمدي و همکاران ، ١٣٨٧؛ رحيمي و همکاران ، ١٣٨٨؛ طاوسي و همکاران ، ١٣٨٩؛ اژدري مقدم و همکاران ، ١٣٩١؛ ).
از الگوريتم کلوني مورچگان به عنوان يک ابزار جهت تخصيص کاربري اراضي (سعيد صبايي و همکاران ، ١٣٩٥)، جهت مديريت ترافيک و سيستم حمل و نقل شهري(حسيني و خلجي عليايي، ١٣٩٤؛ زرين مهر و همکاران ، ١٣٩٤؛ رحيمي و همکاران ، ١٣٩٢؛ چگيني و همکاران ، ١٣٩١؛ دره ميرکي، ١٣٩١؛ افندي زاده و همکاران ، ١٣٩٠؛ افندي زاده و همکاران ؛ ١٣٩٠؛ رضوي و همکاران ، ١٣٩٠؛ تقوي فرد و همکاران ، ١٣٨٨)، جهت پيش بيني در امور سرمايه گذاري و بانکي (تقي زاده و همت فر، ١٣٩٤؛ صادق حري و مهدوي، ١٣٩٤؛ اسلامي بيدگلي و طيبي ثاني، ١٣٩٣؛ راعي و همکاران ، ١٣٩٣؛ فلاح شمس ، ١٣٩٢؛ مهراني و زارع زادگان ، ١٣٩٢؛ رضايي و نژاد تولمي، ١٣٩١) و جهت برنامه ريزي پرواز هواپيماها (خليلي دامغاني و همکاران ، ١٣٩٠) استفاده شده اند.