آب و فاضلاب (Sep 2018)
رویکرد تئوری بازیهای رهبر-پیرو و چانهزنی نش در تخصیص بهینه بار آلاینده رودخانه، مطالعه موردی رودخانه قشلاق
Abstract
تخصیص بهینه بار آلودگی یکی از مهمترین مسائل در حوزه مدیریت کیفی منابع آب است. در این مسئله ذینفعان متعددی با اهداف ارتقای شرایط کیفیت آب و پرداخت هزینههای کمتر بابت تصفیه واحدهای آلاینده حضور دارند. با توجه به ماهیت چندگانه و متضاد اهداف در اینگونه مسائل، مجموعهای از جبهه پرتوی بهینه بهعنوان پاسخ ارائه میشود که انتخاب یکی از این پاسخها، میتواند سبب ایجاد تعارضاتی شود. بهمنظور مواجهه با تعارضات میان ذینفعان، استفاده از مدلها و مفاهیم تئوری بازیها توصیه میشود. در این پژوهش از رویکرد شبیهسازی- بهینهسازی با استفاده از مدل شبیهسازی QUAL2Kw و الگوریتم بهینهسازی هوش جمعی ذرات بهمنظور تخصیص بهینه بار آلودگیهای cBOD (اکسیژنخواهی بیولوژیکی کربنه) امتداد رودخانه قشلاق استفاده شد. بهمنظور مواجهه با تعارضات اهداف ذینفعان حاضر در بهرهبرداری از منابع آب این رودخانه از رویکرد تئوری بازیها و تکنیکهای رهبر-پیرو و تئوری چانهزنی نش استفاده میشود. بر اساس نتایج حاصل در مسئله این پژوهش، هزینههای احداث، نگهداری و بهرهبرداری تصفیهخانهها در بازی استاکلبرگ و تئوری چانهزنی نش بهترتیب 57/191 و 39/293 میلیارد ریال و جریمههای تخطی از استانداردهای سازمان حفاظت محیط زیست در این دو بازی بهترتیب 86/31 و 89/3 میلیارد ریال برآورد شد. همچنین تعرفه جریمه در بازی استاکلبرگ و تئوری چانهزنی نش بهترتیب 75/10 و 3 ریال به ازای هر واحد تخطی از استاندارد مجاز تخلیه cBOD برآورد شد. مقدار تعرفه جریمه برآورد شده در بازی استاکلبرگ بهمقدار تعرفه کنونی سازمان حفاظت محیط زیست بسیار نزدیک است.
Keywords