سیاست برداشت بهینه از جنگل با استفاده از روش برنامه‌ریزی پویا (مطالعة موردی: جنگل شفارود)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

چکیده

هدف از این تحقیق، تعیین مقدار برداشت بهینة راش با استفاده از برنامه‌ریزی پویا در جنگل شفارود در استان گیلان است. در این بررسی، ابتدا برای پیش‌بینی رویش راش از مدل ریاضی لجستیک استفاده شد. در مرحلة بعد با استفاده از داده‌های سری‌های زمانی قیمت و هزینه، معادلات قیمت چوب و هزینة متغیر بهره‌برداری راش بر اساس مدل خودکاهشی برآورد شد. سپس با استفاده از معادلات رویش، قیمت، هزینة متغیر بهره‌برداری و نرخ سود بانکی مقدار برداشت بهینه از جنگل با استفاده از فن برنامه‌ریزی پویا، به‌طوری‌که حداکثر ارزش فعلی مورد انتظار نصیب واحد تولیدی شود، محاسبه شد. برای بهینه‌سازی مقدار برداشت از مدل برنامه ریزی پویا در نرم‌افزار LINGO استفاده شد. به‌منظور بهینه‌سازی مدل، متغیرهای حداقل موجودی سرپای ممکن، مدل رویش، قیمت چوب در کنار جاده، هزینة متغیر بهره‌برداری، افق برنامه‌ریزی، هزینة انتقال گروه‌های قطع و وسایل بهره‌برداری به داخل جنگل و نرخ سود بانکی کدنویسی شدند. با توجه به متوسط موجودی سرپای منطقه که 490 متر مکعب در هکتار و حداقل موجودی سرپای ممکن در این تحقیق که 100 متر مکعب در هکتار است، مقدار برداشت بهینه و حداکثر ارزش فعلی مورد انتظار در یک دورة 100 ساله به‌ترتیب 6 تا 12 متر مکعب در سال و 32326 هزار ریال در هکتار برآورد شد. آنالیز حساسیت‌پذیری نشان داد که ممکن است مقدار برداشت بهینه با توجه به موجودی فعلی جنگل و حداقل موجودی سرپای ممکن، در نوسان باشد و حتی در مواردی هیچ برداشتی هم از جنگل صورت نگیرد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Optimal forest harvesting policy using dynamic programming method (Case study: Shafarod forest)

چکیده [English]

The aim of this research is to determine the optimal harvesting using dynamic programming in Shafarod forests at Guilan province.  First of all, a logistic growth function was used to predict the growth model. Then, wood price function and variable harvesting cost function were estimated based on an autoregressive model and time series data. Finally, the optimal cutting maximizing the expected present value was computed using growth, price and variable cost functions. LINGO software was used for cutting optimization. Minimum acceptable volume, growth model, wood price at forest road side, variable harvesting cost, planning horizon, interest rate, and moving of cutting groups and harvesting equipment were coded in LINGO software. Results indicated that   the optimal cutting varies between 6 to 12 m3 per hectare in various stocks during 100 years regarding to the volume average of the study area (490 m3/ha) and the minimum acceptable volume (100 m3/ha).The maximum expected present value was estimated 323326 thousands Rials during 100 years. Sensitivity analysis showed that the optimal harvest could fluctuate over the planning horizon based on the volume average of the study area and the minimum acceptable volume even which in some cases harvesting is not required. 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Optimal harvesting
  • Growth model
  • Price model
  • Dynamic programming
  • Shafarod forest