امکان‌سنجی به‌کارگیری مدل شبیه‌سازی – بهینه‌سازی برای ارزیابی تصمیم‌‌های مبتنی بر پیوند آب – انرژی – غذا با لحاظ خسارت‌های محیط‏ زیستی

رشد جمعیت و همراه با آن، افزایش نیازهای حیاتی، سبب به وجود آمدن مفهوم پیوند آب – انرژی – غذا و افزایش توجه به آن شده است تا بتوان با استفاده از این مفهوم، از منابع در دسترس به‌صورت بهینه استفاده کرد. یکی از مسائل مهم در استفادۀ بهینه از منابع که کمتر مورد توجه قرار گرفته است و به اندازه‏ای که به بحث‏های هزینه و سود پرداخته شده به آن توجه نشده‌، در نظر گرفتن خسارت‏های ‏محیط‏ زیستی است. نکتۀ دیگر در کنار استفادۀ بهینه از منابع، توجه به تأمین پایدار نیازهاست تا در مدت بهره‏برداری، بخش‏های مختلف سیستم دچار اختلال نشوند. همچنین، تأثیرگذار بودن خود پیوند در تصمیم‏ها نیز مهم است، چون در صورت تأثیرگذاری اندک آن، نیازی به پیچیده کردن مدل تصمیم نخواهد بود. در مطالعۀ حاضر، مدل ریاضی پیوند آب – انرژی – غذا در یک منطقۀ مطالعاتی با دو هدف حداقل‏‏‏سازی هزینه‏ها و حداکثرسازی قابلیت اطمینان پیاده‏سازی شد و با استفاده از الگوریتم بهینه‏سازی جامعۀ مورچه‏ها، جواب‏های بهینه به دست آمد. همچنین، تأثیر در نظر گرفتن و نگرفتن پیوند بین منابع مصرفی و تأثیر آن بر هزینه‏ها بررسی شد. نتایج نشان داد در نظر گرفتن خسارت‏های محیط ‏زیستی، بدون وضع سیاست‏های تشدید این آثار، تأثیری در تصمیم‏ها نمی‏گذارد و فقط سبب رشد هزینه‏های سیستم می‏شود. بررسی تأثیرگذاری پیوند، مشخص کرد که در نظر گرفتن پیوند، بهینه‏ترین حالت در تصمیم‏‏های با هدف حداقل‏‏سازی هزینه‏ها را دارد و سبب عملکرد بهتری در حداکثرسازی شاخص قابلیت اطمینان کلی سیستم، بدون تأثیر منفی بر سایر بخش‏ها می‏شود.