مقایسه روش‌های مختلف قیمت‌گذاری آب کشاورزی با استفاده از رهیافت برنامه‌ریزی ریاضی …

: کل زمین‌های موجود در در منطقه jام
Tw: کل آب موجود منطقه مورد مطالعه
: آب مورد نیاز هر هکتار محصول i ام منطقه‌یj ام در ماه k ام
: کل آب موجود درمنطقهj ام در ماه k ام
: کل آب موجود در ماه k ام
نیروی کار لازم هر هکتار محصول i ام منطقه‌یj ام در فصل m ام
کل نیروی کار موجود منطقه‌ی j ام در فصل mام
: میزان ساعت کمباین مورد نیاز هر هکتار محصول i ام منطقه‌یj ام
میزان ساعت تراکتور مورد نیاز هر هکتار محصول i ام منطقه‌یj ام
: کل ساعت بهره‌برداری از تراکتورقابل دسترس منطقه‌ی j ام
: کل ساعت بهره‌برداری از کمباین قابل دسترس منطقه‌ی j ام
: هزینه‌های سرمایه‌گذاری نقدی مورد نیاز هر هکتار محصول i ام منطقه‌ی j ام
:  کل هزینه‌های سرمایه گذاری نقدی قابل دسترس منطقه‌ی j ام
: میزان کود فسفات مورد نیاز هر هکتار محصول i ام منطقه‌ی j ام
:  میزان کل کود فسفات قابل دسترس محصولات منطقه‌ی j ام
: میزان کود ازت (نیتروژن) مورد نیاز هر هکتار محصول i ام منطقه‌ی j ام
: میزان کل کود ازت (نیتروزن) قابل دسترس محصولات منطقه‌ی j ام
۳-۸-۳- محدودیتهای مدل
مهمترین محدودیت‌های تولید که براساس بررسی‌های اولیه به نظر می‌رسد در منطقه مورد مطالعه وجود داشته باشد به شرح زیر می‌باشند:
۳-۸-۳-۱- محدودیت زمین
این محدودیت بیانگر این است که مجموع زمین‌های اختصاص یافته به فعالیت‌های زراعی نمی‌تواند بیشتر از کل زمین‌های موجودمنطقه مورد مطالعه باشد. محدودیت مذکور به صورت رابطه (۳-۲۹) بیان می‌شود:
j=1, 2, 3, 4(3-29)
۳-۸-۳-۲- محدودیت آب
منبع آبی موجود در اراضی مورد بررسی سد گلستان(۱) می‌باشد.از آنجا که دوره کشت و نیاز آبی محصولات مختلف و میزان موجودی منابع آب در ماه‌های مختلف سال با یکدیگر تطابق ندارد، لذا ضروری است که محدودیت آب به صورت ماهانه در نظر گرفته شود زیرا در صورت تلفیق این محدودیت‌ها در مدل برنامه‌ریزی ریاضی و لحاظ آنها به صورت سالانه، فرض می‌شود که امکان انتقال مقدار منابع از یک ماه به ماه دیگر بطور کامل وجود دارد، حال آنکه در دنیای واقعی چنین چیزی امکان‌پذیر نمی‌باشد.
برای وارد نمودن محدودیت آب از روابط زیر استفاده می‌شود.
j=1, 2,3,4 k=1, 2,…, ۱۲ (۳-۳۰)
(۳-۳۱)
(۳-۳۲)
رابطه (۳-۳۰) بیانگر این است که مجموع آب‌های مصرفی در هر ماه و در هر منطقه کوچکتر از کل آب موجود در هر ماه و در هر منطقه باشد. رابطه (۳-۳۱) بیانگر این است که مجموع کل آب مصرفی در هر ماه و در هر منطقه کوچکتر از کل آب موجود در هر ماه باشد. رابطه (۳-۳۲) نیز بیانگر این است که مجموع کل آب مصرفی در ماه‌های مختلف و در تمام مناطق کوچکتر از کل آب موجود در هر سال باشد.
۳-۸-۳-۳- محدودیت نیروی کار
تقاضا برای نیروی کار در فعالیت‌های مختلف تولید محصولات زراعی در فصول مختلف سال زراعی می‌باشد. محدودیت مذکور به صورت رابطه (۳-۳۳) بیان شده است.
(۳-۳۳) j=1,…,۴ m=1,…,۱۲
برای محاسبه کل نیروی کار موجود در هر منطقه از اطلاعات مرکز آمار ایران و یافته‌های تحقیق استفاده شده است. همچنین با توجه به اینکه بهره‌وری و در نتیجه دستمزد نیروی کار زن و مرد متفاوت است لذا در این مطالعه هر نفر روز کارگر زن معادل ۸/۰ نفرروز کار مرد در نظر گرفته شده است. (کرامت‌زاده، ۱۳۸۹)
۳-۸-۳-۴- محدودیت کود شیمیایی
قسمت اعظم کودهای شیمیایی مورد استفاده در تولید محصولات زراعی از طریق سیستم توزیع یارانه‌ای و به میزان محدود در دسترس کشاورزان قرار میگیرد، بنابراین بین محصولات مختلف جهت مصرف آنها رقابت وجود دارد. بر همین اساس محدودیتهای جداگانهای برای هر کدام از کودهای شیمیایی ازت و فسفات در نظر گرفته شده است. رابطه (۳-۳۴) محدودیت کود فسفات و رابطه (۳-۳۵) محدودیت کود ازت را نشان می‌دهد.
j=1, 2,3,4 (3-34)