مدیریت آب در کشاورزی

مدیریت آب در کشاورزی

واکاوی عوامل مؤثر بر موفقیت و شکست پژوهش‌های فناورانه صنعت آب در ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.
2 گروه جغرافیای طبیعی، دانشکده علوم جغرافیایی، دانشگاه خوارزمی و دبیر کمیته تحقیقات و فناوری، شرکت آب منطقه‌ای البرز، کرج، ایران.
3 گروه علوم و مهندسی آب، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی و مدیرعامل و رئیس هیئت‌مدیره شرکت آب منطقه‌ای البرز، کرج، ایران.
چکیده
با توجه بحران آب، خشک‌سالی، افزایش جمعیت و کمبود منابع آب متعارف، استفاده از فناوری‌های جدید به‌منظور استفاده از آب‌های نامتعارف و مدیریت مصرف در بخش‌های مختلف به‌شدت مورد نیاز است. در پژوهش حاضر، به واکاوی عوامل مؤثر بر موفقیت و شکست پژوهش‌های فناورانه صنعت آب در ایران با هدف شناسایی دلایل عدم به کارگیری و اجرای طرح‌ها، اختراعات و پژوهش‌های فناورانه آب کشور پرداخته شد. بدین‌منظور 10 مورد از مهم‌ترین فناوری‌ها، ابداعات، اختراعات، پروژه‌ها و ایده‌های کاربردی برای بخش آب کشور از بین 70 فناوری منتخب، شناسایی شدند. برای ارائه راهکارهای اثربخشی تقویت موفقیت و جلوگیری از شکست فناوری‌های آب، 15 پرسشنامه بر اساس فرایند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) توسط افراد متخصص، مجرب، خبره و مسلط به موضوع در پاییز و زمستان 1401 تکمیل و نتایج در بهار 1402 تحلیل شد. ساختار سلسله مراتبی با توجه به هدف مورد مطالعه، شامل چهار بعد فنی، اقتصادی، اجتماعی و زیست‌محیطی بود که هرکدام از بعدها چهار زیرمعیار داشتند. بعد از تکمیل پرسشنامه‌ها، با استفاده از نرم‌افزار Expert Choice وزن معیارها و زیرمعیارها تعیین شد. برای سنجش صحت پرسشنامه‌های تکمیل‌شده، نرخ ناسازگاری محاسبه و برابر 0/09 به دست آمد که از حد مجاز (0/1) کمتر بود. بررسی وزن‌ نهایی هرکدام از زیرمعیارها نشان داد که رتبه اول تا سوم از بین تمام گزینه‌های مورد بررسی در چهار معیار اصلی، به ترتیب زیرمعیار‌های سهولت تعمیر (S1) از معیار فنی با وزن نهایی 0/243، عمر مفید (S4) از معیار فنی با وزن 0/158 و هزینه بهره‌برداری و نگهداری (W4) از معیار اقتصادی با وزن 0/120 بودند. به‌طورکلی دو گزینه اول در بعد فنی و گزینه برتر در بعد اقتصادی، به‌عنوان مؤثرترین عوامل در اثربخشی تقویت موفقیت و جلوگیری از شکست فناوری‌های آب نقش دارند و باید در فناوری‌های جدید، این زیرمعیارها تأمین شود.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Analyzing the Factors Affecting the Success and Failure of Technological Researches in the Water Industry in Iran

نویسندگان English

Masoud Pourgholam-Amiji 1
Tofigh Saadi 2
Davoud Najafyan 3
1 Department of Irrigation and Reclamation Engineering, College of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran.
2 Ph.D. in Climatology, Department of Natural Geography, Faculty of Geographical Sciences, Kharazmi University and Secretary of Research and Technology Committee, Regional Water Company of Alborz, Karaj, Iran.
3 Ph.D. Candidate, Department of Water Engineering and Sciences, Science and Research Branch, Islamic Azad University, and Chief Executive Officer (CEO) and head of the Board, Regional Water Company of Alborz, Karaj, Iran.
چکیده English

Due to the water crisis, drought, population increase, and lack of conventional water resources, the use of new technologies to use unconventional water and manage consumption in different sectors is highly needed. In the present study, the factors affecting the success and failure of technological research in the water industry in Iran were analyzed with the aim of identifying the reasons for not applying of the country's water technological projects, inventions, and research. To provide effective solutions to strengthen the success and prevent the failure of water technologies, 15 questionnaires based on the Analytical Hierarchy Process (AHP) were completed by experts, experienced, knowledgeable, and proficient in the subject in the autumn and winter of 2022 and the results analyzed in the spring of 2023. According to the purpose of the study, the hierarchical structure included four technical, economic, social, and environmental criteria, each of which had four sub-criteria. After completing the questionnaires, the weights of criteria and sub-criteria were determined using Expert Choice software. To measure the accuracy of completed questionnaires, the inconsistency rate was calculated and equaled 0.09, which was less than the limit (0.1). The examination of the final weight of each of the sub-criteria showed that the first to third rank among all the investigated factors in the four main criteria, respectively, the ease of repair sub-criteria (S1) of the technical criteria with a final weight of 0.243, useful life (S4) from the technical criteria with a weight of 0.158 and the operation and maintenance cost (W4) from the economic criteria with a weight of 0.120. In general, the first two factors in the technical criteria and the superior factor in the economic criteria play a role as the most effective factors in the effectiveness of strengthening the success and preventing the failure of water technologies.

کلیدواژه‌ها English

Analytical Hierarchy Process
Technology Development
Success Factors
Failure Point
Expert Choice
اخوان، س.، جلالیان، ا.، تومانیان، ن. و هنرجو، ن. 1402. کاربرد مدل تصمیم‌گیری چندمعیاره در ارزیابی تناسب اراضی. آب و خاک. 37(1): 62-45.
الیاسی، م.، محمدی، م. و جعفری، ا. 1397. بررسی تجربیات جهانی شرکت­های استارت­آپ در حوزه مدیریت آب و خشک‌سالی. از سلسله گزارش­های بررسی تجربیات جهانی شرکت­های استارت­آپ، ستاد فرهنگ­سازی اقتصاد دانش­بنیان، معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری.
پورصمصام، ح.، اکبری، ا.، آخوندعلی، ع. م. و برومندنسب، س. 1400. مکانیابی مناطق مستعد اجرای سامانه‌های آبیاری سطحی و تحت‌فشار با استفاده از تحلیل سلسله مراتبی در دشت دز. پژوهش آب در کشاورزی. 35(1): 59-47.
حسنوی آتشگاه، م.، یاسی، م. و امیری تکلدانی، ا. 1398. الگوی تصمیم‌گیری در شناسایی و اولویت‌بندی معیارهای مؤثر در طرح‌های انتقال آب بین حوضه‌ای مبتنی بر روش فرآیند تحلیل شبکه‌ای (ANP) و سلسله مراتبی (AHP). تحقیقات منابع آب ایران. 15(4): 313-299.
خیرخواه زرکش، م.، ناصری، ح.، داوودی، م. و سلامی، ه. 1387. استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی در اولویت­بندی مکان­های مناسب احداث سد­های زیرزمینی، مطالعه موردی دامنه شمالی کوه­های کرکس-نطنز. پژوهش و سازندگی. 21(2): 101-93.
 
رجا، ا.، میرزایی، ف.، پورغلام آمیجی، م.، هوشمند، م.، صالح، م. و بالوی، ف. 1399. ارزیابی پتانسیل توسعه آبیاری تحت­فشار در دشت قزوین با روش تحلیل سلسله مراتبی و الگوریتم بهینه­سازی کلونی مورچگان. مدیریت آب در کشاورزی. 7(2): 30-15.
فقیهی، ف. و جهانتیغ، ح. 1402. تعیین مکان‌های مناسب برداشت آب باران با استفاده از GIS و FAHP. مهندسی آبیاری و آب ایران. 13(3): 267-251.
قدسی­پور، ح. 1395. فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (AHP). مرکز نشر دانشگاه صنعتی امیرکبیر (پلی تکنیک تهران)، 222 ص. 
قدوسی، ح. و ملکشی، ف. 1393. اولویت‌بندی راه کارهای افزایش بهره­وری آب در شبکه­های آبیاری و زهکشی با استفاده مطالعه موردی: شبکه آبیاری قزوین (AHP) (از فرایند تحلیل سلسله مراتبی). پژوهش­های حفاظت آب و خاک. 21(2): 131-152.
کاظمی‌نژاد، ر.، رضایی، ا.، جولایی، ر. و کرامت‌زاده، ع. 1401. ارزیابی اثرات سیاست‌های کاهش مصرف آب بر پایداری زراعی در اقلیم میانی استان گلستان. آبیاری و زهکشی ایران. 16(2): 459-446.
گودرزی، م. 1401. اولویت‌بندی کاشت محصولات کشاورزی با استفاده از معیارهای چندگانه و روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP)، مطالعه موردی: استان مرکزی- دشت فراهان. آبیاری و زهکشی ایران. 16(3): 498-485.
مرادزاده، پ.، اوجاقلو، ح. و  قبایی سوق، م. 1399. تعیین تناسب اراضی از نظر کاربرد سامانه‌های آبیاری قطره‌ای با استفاده از روش AHP در دشت زنجان- سلطانیه. آبیاری و زهکشی ایران. 14(2): 672-661.
مرادزاده، پ.، اوجاقلو، ح. و قبایی سوق، م. 1398. ارزیابی موقعیت سامانه­های آبیاری بارانی اجرا­شده با استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی (مطالعه موردی: دشت زنجان). آب و خاک. 23(4): 578-565.
مقامی مقیم، ف.، کریمی، ع. ر.، باقری بداغ‌آبادی، م. و امامی، ح. 1401. ارزیابی نقش سامانه‌های مدیریتی مختلف بر شاخص کیفیت خاک با استفاده از عملکرد محصول (مطالعه موردی: دشت نیشابور). آب و خاک. 36(1): 112-95.
موسوی، س. م.، بابازاده، ح.، سرائی تبریزی، م. و خسروجردی، ا. 1402. ارزیابی راهکارهای تأمین نیاز ‌محیط‌زیستی دریاچه ارومیه با استفاده از مدل شبیه‌سازی MODSIM و روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP). مدل‌سازی و مدیریت آب و خاک. 3(3): 134-120.
نائینی، م. س.، لیاقت، ع. و نظری، ب. 1398. ارزیابی سامانه­های آبیاری نخلستان­های بوشهر و تعیین مناسب‌ترین سامانه با استفاده از روش AHP. مدیریت آب و آبیاری. 8(2): 225-211.
نیک مهر، س. و زیبایی، م. 1395. ارزیابی طرح های آبیاری و زهکشی استان خوزستان: کاربرد تحلیل سلسله مراتبی فازی و روش تاپسیس. اقتصاد کشاورزی. 10(2 ): 173-190.
Karami, E. 2006. Appropriateness of farmers’ adoption of irrigation methods: The application of the AHP model. Agricultural systems. 87(1): 101-119.
Ladi, T., Mahmoudpour, A. and Sharifi, A. 2021. Assessing impacts of the water poverty index components on the human development index in Iran. Habitat International. 113: 102375.
Mohammadkhani, A., Pourgholam-Amiji, M., Sohrabi, T. and Liaghat, A. 2020. The effect of different levels of water stress in two surface and subsurface drip irrigation systems on yield and water productivity of maize. Water and Irrigation Management. 10(2): 247-264.
Montazar, A. and Behbahani, S. M. 2007. Development of an optimised irrigation system selection model using analytical hierarchy process. Biosystems engineering: 98(2): 155-165.
Neissi, L., Albaji, M. and Nasab, S. B. 2020. Combination of GIS and AHP for site selection of pressurized irrigation systems in the Izeh plain, Iran. Agricultural Water Management. 231: 106004.
Okada, H. I. R. O. A. K. I., Styles, S. W. and Grismer, M. E. 2008. Application of the Analytic Hierarchy Process to irrigation project improvement: Part I. Impacts of irrigation project internal processes on
 
 crop yields. Agricultural water management. 95(3): 199-204
Omeka, M. E., Igwe, O., Onwuka, O. S., Nwodo, O. M., Ugar, S. I., Undiandeye, P. A. and Anyanwu, I. E. 2023. Efficacy of GIS-based AHP and data driven intelligent machine learning algorithms for irrigation water quality prediction in an agricultural-mine district within the Lower Benue Trough, Nigeria. Environmental Science and Pollution Research. 1-30.
Panahi, D. M., Kalantari, Z., Ghajarnia, N., Seifollahi-Aghmiuni, S. and Destouni, G. 2020. Variability and change in the hydro-climate and water resources of Iran over a recent 30-year period. Scientific reports. 10(1): 1-9.
Pourgholam-Amiji, M., Hajirad, I., Nayebi, J., Alavi, S. R., Nozari, F. and Akbarpour, M. 2024. Improving wheat irrigation productivity in Iran (Part one: from the viewpoint of irrigation system and water management). Water and Soil Management and Modeling, 4(1): 171-193.
Pourgholam-Amiji, M., Najafyan, D. and Saadi, T. 2023. Pathology and Recognition of the Factors of Non-Implementation of Plans, Projects, Technologies, and Technological Researches of the Water in Iran. Water Management in Agriculture. 9(2): 165-190.
Pramana, N. and Prajanti, S. D. W. 2019. Protection Strategies on Irrigated Farm Using Analytic Hierarchy Process. Jurnal Ekonomi Pembangunan: Kajian Masalah Ekonomi dan Pembangunan. 19(2): 207-217.
Radhika, V., Srinivasan, K., Ramya, R. and Sharmila, B. B. 2022. IoT-Based Water Quality and Quantity Monitoring System for Domestic Usage. In Immersive Technology in Smart Cities (pp. 205-227). Springer, Cham.
Sorkhabi, O. M. 2021. Iran Total Water Storage from May 2018 to 2020.
Viswanathan, S. P., Chellian, S. K., Varghese, S. and Semeon, J. 2022. Sustainable Water for Smart Villages–A Case Study. In Smart Villages (pp. 285-299). Springer, Cham.
Wind, Y. and Saaty, T. L. 1980. Marketing applications of the analytic hierarchy process. Management science. 26(7): 641-658.