بخشی از مقاله
چکیده
بازار آب به عنوان یکی از راهکارهاي اساسی استفاده بهینه و کارا از منابع آب بهشمار میآید. در کشوري مانند ایران که آب در اسناد بالادستی بهعنوان یک کالاي اقتصادي تعریف نشده است، ایجاد بازار آب زمانبر می باشد. این تحقیق به معرفی رویکرد بهرهبرداري-اقتصادي بهعنوان راهبرد جدیدي در بهرهبرداري شبکههاي آبیاري پرداخته است. بهرهگیري از این رویکرد علاوهبراینکه مقدمات استفاده بهینه از آب را فراهم میآورد، از طرف دیگر ساختارهاي لازم فنی و اقتصادي لازم را در بلند مدت براي بازار آب مهیا میسازد.
براي رسیدن به این مهم دو مدل مجزاي اقتصادي، براي شبیهسازي شرایط موجود کشاورزي منطقه، و بهرهبرداري با هم تلفیق شدند. بهرهگیري از رویکرد مذکور علاوه بر شبیهسازي عکسالعملهاي احتمالی کشاورزان در برابر سناریوهاي مختلف اقلیمی و کشاورزي، مدیران و برنامهریزان شبکه را قادر میسازد سیاستهاي مد نظر خود را مورد آزمون قرار داده و به نتایج حاصل از این سیاست ها و سناریوها واقف گردند.
مقدمه
مسئله تخصیص کاراي منابع آب همواره یکی از پرسشهاي اساسی متولیان، مدیران و تصمیمگیران سیاستی در بخشهاي مختلف اقتصادي از جمله بخش کشاورزي - به عنوان بزرگترین بخش مصرف کننده در ایران - بوده است. این موضوع امروزه با توجه به کمیابی فزاینده منابع آب در بخشهاي بزرگی از کشور، تشدید رقابت براي آب در بین بخشهاي مختلف مصرف، رشد جمعیت و توسعه اقتصادي در کنار پیشبینیهاي تغییر اقلیم به عنوان یک تهدید بالقوه در سمت عرضه منابع آب اهمیت بیشتري یافته است. بر اساس تئوري اقتصادي، تخصیص بهینه براي یک کالاي خصوصی در بازار رقابت کامل اتفاق میافتد که لازمه آن وجود شرایط خاص در رابطه با بازار و کالاي مورد مبادله است.
زمانی که قاعده تخصیص در بازار براي کالایی مثل آب مطرح است، تمامی فروض مطرح شده در مورد بازار آب به دلایل مختلفی از جمله دارا بودن مالکیت مشترك و ماهیت کالاي عمومی آب نقض میشوند. از همه مهمتر خصوصیت چندکارکردي و اثرات خارجی استفاده از آب سبب میشود که اصل اقتصادي تخصیص بهینه آن نیز با سایر کالاها متفاوت باشد و اینجاست که توسعه بازار آب بسیار متفاوت از سایر کالاها بوده و عوامل زیادي از جمله نقش اسناد بالادستی هر کشور، زمینه هاي لازم به منظور تشکیل و یا تقویت ملزومات فنی و نهادي بازار آب، متناسب با شرایط بومی آن کشور بسیار تعیین کننده میباشد.
اما اینکه چگونه میتوان در کشوري مانند ایران که در اسناد بالادستی آن، آب به عنوان کالاي اقتصادي جایگاه خود را پیدا نکرده است و در بیشتر محدودههاي مطالعاتی آن زمینههاي لازم به منظور ایجاد و توسعه بازار آب تا کنون فراهم نشده است - نکته بسیار مهم اینکه مهیا کردن زیرساختارهاي مذکور بسیار زمانبر میباشد - ، از ایجاد این نهاد مهم در راستاي تخصیص بهینه منابع آب کشور سود جست؟ راه حل منطقی مورد نظر در ایجاد و توسعه این نهاد ارزشمند که سایر کشورهاي پیشرو نیز آن را تجربه کردهاند، فراهم کردن زیرساختارهاي سازهاي و غیر سازهاي بومی بازار آب در طول زمان میباشد، به نحوي که علاوه بر برآورده ش دن زمینه-هاي تشکیل آن، بهرهبرداري از منابع آب موجود به صورت کارا و با تکیه بر شاخصهاي اقتصادي صورت گیرد.
برآورده شدن این مهم، هدف کلی این مقاله در قالب رویکرد بهرهبرداري- اقتصادي به منظور دستیابی به زیر ساختار لازم در جهت تحویل حجمی آب با رویکرد اقتصادي در زمان و مکانهاي مختلف میباشد. بهطوريکه این رویکرد علاوه بر درنظر گرفتن اثرات بین بخشی حاصل از کمبود آب - فنی، اقتصادي و زیستمحیط - ، به ارتقاء بومی روش بهرهبرداري موجود منطبق بر رویکرد بازار آب میپردازد و سازوکاري را فراهم میآورد که بر اساس آن توزیع آب بین آبگیرهاي واقع در کانال اصلی شبکههاي آبیاري بر اساس ارزش اقتصادي آن صورت گیرد و اثرات ناشی از تخصیص مذکور بر الگوي کشت موجود و شاخصهاي اقتصادي، اجتماعی و زیست محیطی مورد بررسی قرار گیرد.
در کشورهاي خشک و نیمه خشک که با کمبود منابع آب در بخش کشاورزي روبرو هستند، در نظر نگرفتن رویکرد اقتصادي به همراه شیوههاي نوین بهرهبرداري از منابع آب در سطح شبکهها، هر چند موجب افزایش عرضه آب در درون مزرعه شده است، اما آب مازادي که به سبب بهبود راندمان کاربرد آب در هر مزرعه به وجود آمده است، موجبوسعهت غیر اصولی سطح زیر کشت محصولات آببر و تغییر الگوي کشت غیر اقتصادي آن شده است.
نتیجه این امر، نهتنها بهبود بهرهوري آب در مقیاس کل یک شبکه آبیاري را بههمراه نداشته بلکه اجراي طرحهاي مدرنسازي درون مزرعهاي را با چالش جدي مواجه می-کند. همچنین در مناطقی که با کمبود آب مواجه نیستند، هر چند در زیرساختارهاي فنی تحویل و توزیع موثر آب آبیاري بین کاربران مختلف به پیشرفتهاي قابل توجهی دست یافتند . - Fele et al., 2014 - اما نتیجه استفاده از زیرساختارهاي مدرن مذکور، نتیجهاي جز توزیع آب مطمئن با انعطاف پذیري بیشتر در مقایسه با روشهاي سنتی را در بر نداشته است و اثرات اقتصادي ناشی از استفاده از روشهاي بهرهبرداري مذکور به همراه تأثیر آن بر الگوي کشت بهینه این مناطق در اغلب موارد نادیده گرفته شده است.
با در نظر گرفتن موارد فوق و با علم به ماهیت بین بخشی مسائل و مشکلات منابع آب، هدف کلی موضوع تحقیق حاضر، تهیه و تدوین چارچوب علمی توسعه یافتهاي است که در قالب آن علاوه بر شبیهسازي عکسالعملهاي احتمالی کشاورزان در برابر سناریوهاي مختلف اقلیمی و کشاورزي و نگاه بین بخشی به مسائل و مشکلات منابع آب در سطح شبکههاي آبیاري، مدیران، متولیان و برنامهریزان شبکه بتوانند سیاستها مد نظر خود را نیز قبل از اجرا مورد آزمون قرار داده و به نتایج حاصل از این سیاست ها و سناریوها واقف گردند.
تدوین ساختار مدل مفهومی برنامهریزي ریاضی مثبت
از آنجایی که یکی از اهداف سیاستگذاران بویژه سیاستگذاران و برنامهریزان بخش کشاورزي آگاهی از نتایج اجراي سیاستهاي مختلف و واکنش کشاورزان به آنها میباشد. لذا به دنبال مدلهایی هستند که بتواند با اطمینان بالایی آنها را به این هدف برساند. همچنین برنامهریزان معتقدند که شبیه سازي عکسالعمل احتمالی کشاورزان در برابر اجراي سیاستهاي مختلف میتواند کمک موثري در جهت اتخاذ تصمیمات صحیحتر انجام دهد. روش مرسوم براي شبیه سازي تصمیمات تولیدکنندگان این است که الگویی را که محدودیتها، فرصتها و اهداف شرایط موجود را منعکس میکند، ایجاد نموده و سپس تحت فروض ناشی از اجراي سیاست موردنظر حل گردد.
روش برنامهریزي اثباتی - - PMP که یک روش تحلیل تجربی است و از تمام اطلاعات موجود فارغ از اینکه به چه میزان کمیاب هستند استفاده میکند و در تحلیلهاي سیاستی منطقهاي و بخشی اهمیت ویژهاي دارد. نیاز روز افزون به الگو و شبیه سازي توابع رفتاري تحت شرایط فنی، اقتصادي، سیاسی و اخیرا زیست محیطی، استفاده از الگوهاي PMP که فاقد تخصیص بیش از حد1 و مشکل معتبرسازي و عدم انعطافپذیري نسبت به تغییر پارامترها و داراي قابلیت کالیبراسیون میباشد را تقویت کرده است.
این مدل به صورت گسترده در تحقیقات کاربردي و تجزیه و تحلیل سیاستها مورد استفاده قرار گرفته است. مطابق با ساختار ارائه شده در فوق، از حل یک مدل برنامهریزي خطی - با تابع هدف حداکثرسازي سود کشاورزان - در سطح هر یک از شبکههاي آبیاري به همراه محدودیتهاي موجود - محدودیت - هاي کالیبراسیون، زمین و نیروي کار، حجم آب و غیره - ، ارزش اقتصادي نهادههاي تولید به همراه قیمت سایه اي محدودیت کالیبراسیون تولید بدست میآید - مرحله اول مدل - . با استفاده از ارزشهاي اقتصادي بدست آمده از مرحله اول تولید - قیمت - هاي سایهاي و یا ارزش اقتصادي نهادههاي تولید و محدودیت کالیبراسیون - ، تخمین پارامترهاي تابع تولید غیر خطی محصولات زراعی آبی صورت میگیرد - مرحله دوم مدل - .
در ادامه به منظور شبیهسازي مدل اقتصادي - مرحله سوم مدل - PMP در هر یک از شبکههاي آبیاري مورد نظر، توابع غیرخطی تولید کل بدست آمده براي محصولات مختلف در مرحله قبل، جایگزین تابع تولید خطی در مرحله اول PMP و در تابع هدف الگو میگردد. آنگاه الگو مورد نظر با تصریح غیرخطی از توابع تولید کل - بدون محدودیتهاي واسنجی - به طور مجدد اجرا میشود. مقایسه نتایج حاصل از اجراي الگو در این مرحله براي سطوح و ترکیب فعالیتها زراعی با سطوح مشاهده شدة این فعالیتها در سال پایه، معیاري از کالیبراسیون و شبیهسازي این الگو را ارائه خواهد داد و بر پایه آن، ارزش اقتصادي آب، درآمد کشاورزان و الگوي کشت بهینه و غیره بدست خواهد آمد. شایان ذکر است که آمار و اطلاعاتی که به منظور شبیهسازي و کالیبراسیون مدل اقتصادي - PMP - مورد نیاز میباشد به دو دسته به شرح ذیل تقسیمبندي میشوند.
دسته اول: مجموعه آمار و اطلاعاتی که از طریق پرسشنامه و از کشاورزان شاغل در محدوده مطالعاتی مذکور در سال زراعی مشخص بدست میآید. این آمار و اطلاعات عبارتند از:
الف - آمار و اطلاعات مربوط به عملکرد، سطوح و ترکیب کشت اراضی زراعی و باغی کشاورزي در سطح شبکههاي آبیاري ب - مقدار مصرف و هزینه مربوط به هر یک از نهادههاي تولید - در واحد هکتار - محصولات کشاورزي دسته دوم: دادهها و اطلاعاتی که از طریق مراجعه به سازمانها و نهادهاي مربوط به محل شبکه آبیاري مورد نظر جمع آوري میگردند، که عبارتند از: قیمت محصولات کشاورزي، حجم آب، اطلاعات مربوط به حقآبههاي موجود و غیره.
تابع هدف
قسمت اول - سمت راست - معادله یک، نشاندهنده درآمد ناخالص که pi قیمت محصول i ام - ریال - که توسط تابع تولید qi - Xih,Pi - تولید میشوند. Xih، ماتریس - i×h - متشکل از محصولات زراعی i و نهادههاي کشاورزي h، شامل زمین - هکتار - ، حجم آب سطحی مورداستفاده در آبیاري - مترمکعب - ، نیروي کار اجارهاي - نفر - ، نیروي کار خانوادگی - نفر - و نهادههاي قابل خرید مانند کود - کیلوگرم - ، سم - کیلوگرم - و غیره میباشند.
Pi هم نشاندهنده حجم بارشی است که در طول فصل رشد محصول i، بر زمین زراعی فرود آید - میلیمتر - . هزینه هر واحد از تولید محصول i با دو بخش جداگانه در معادله یک تعریف شده است. بخش اول نشاندهنده حاصلضرب قیمت بازاري - ph - نهادهها در مقدار مصرف آنها - - Xih میباشد و بخش دوم که در داخل پرانتز قرار دارد، بهمنظور در نظر گرفتن هزینه ضمنی زمین بر اساس تخصیص آن میباشد که داراي تصریح درجه دو با پارامترهاي αi و ψi - بیبعد - بوده و افزایشی بودن هزینه نهایی زمین را براي محصولات مختلف در نظر میگیرد.
