توسعه چارچوب بازار آب بین‌بخشی برای ارتقای بازدهی اقتصادی مصرف آب زیرزمینی

در این مقاله یک چارچوب کارآمد برای تخصیص بهینه منابع آب زیرزمینی در محدوده فعالیت بازار آب محلی موجود در دشت اصفهان-برخوار ارائه می‌شود. در مرحله اول برای بهبود وضعیت هیدرولوژیکی آبخوان، مجوزهای برداشت مزارع فروشنده آب با استفاده از دو رویکرد بالا به ‌پایین و پایین ‌به ‌بالا کاهش داده می‌شود. رویکرد پایین ‌به ‌بالا به‌دلیل لحاظ‌نمودن مطلوبیت‌های مزارع از طریق ایجاد فرآیند چانه‌زنی بین آن‌ها، سیاست‌های قابل ‌پذیرش‌تری را پیشنهاد می‌دهد. مرحله دوم شامل مدل‌سازی فروش مجوزهای آب زیرزمینی از مزارع به صنایع مختلف با استفاده از روش برنامه‌ریزی ریاضی عدد صحیح مبادلات آب است. در این مدل، حجم مبادلات به‌گونه‌ای تعیین خواهد شد که سود کلی سامانه از طریق یافتن میزان بهینه تولید محصولات مختلف و حجم مصرف آب، حداکثر شود. نتایج برای سال زراعی 16-2015 نشان می‌دهد که مزارع با کاشت محصولات سودآور و فروش آب مازاد خود باعث افزایش تولید در بخش صنعت می‌شوند. با این حال مزارع هم‌چنان به‌دلیل کاهش مجوزها نسبت به شرایط اولیه خود دچار خسارت خواهند شد. بنابراین در مرحله سوم با استفاده از بازی‌ همکارانه شاپلی سود حاصل از مبادلات بین خریداران و فروشندگان آب به‌صورت عادلانه بازتخصیص می‌شود. به‌طوری که سود مزارع و واحدهای صنعتی به‌ترتیب 55 و 19 درصد نسبت به وضعیت موجود افزایش می‌یابد. بنابراین چارچوب پیشنهادی این قابلیت را دارد که علاوه بر تسهیل در اجرای سیاست کاهش مجوزهای آب زیرزمینی، بازدهی اقتصادی استفاده از این مجوزها را نیز بهبود دهد.