מגזין המים הישראלי
הנדסת מים
33
מקדם יום העקה: השפעת מחסורים במים על היבול הסופי
קיימות שתי גישות עיקריות לאמידת השפעת מחסורים במים על גודל היבול:
•
( - מבוססים על ההנחה כי הפחתת היבול
additive
”מודלים מצרפיים” )
מורכבת ממנות בלתי תלויות, הנגרמות ממחסורי מים בשלבים שונים
לאורך העונה.
•
( - מניחים שקיימת השפעה בין
multiplicative
”מודלים כופליים” )
( הנגרמת ממחסורים במים.
stress
תקופות הגידול ביחס לעקה )
הוא פרמטר לכימות השפעות העקות על היבולים:
SDI
”מקדם יום העקה”
)סכום ערכים לכל אורך תקופת הגידול(.
SDI = CSi + SDi
.
i
- מבטא את רגישות הגידול למחסורים במים בשלב
CSi
- מהווה גורם כמותי לרמת המחסור במים
SDi (Stress Day index)
.
i
בתקופת הגידול
הנוסחה להלן מביאה לידי ביטוי אתהיחסשבין היבול בפועל ליבול המקסימאלי
הניתן להפקה בתנאים אופטימאליים ללא עקות:
< / < PD[ 1 ² N 6',
הוא שיפוע העקום המתקבל מרגרסיה ליניארית בין ערכי אינדקס העקה.
N
סדרות ערכי גשמים אפקטיביים
החלק האפקטיבי של הגשם המשמש כתרומה ישירה לתשומות המים
לגידולים חקלאיים משופע מערכי האבפוטרנספירציה, מכושר החלחול
של הקרקע, מעוצמות וממשכי הגשמים ופריסתם, וכן מרטיבות הקרקע
בתחילת עונת הגידול.
כושר חלחול נמוך יגרום לנגר עילי, כושר גבוה יביא ל”בריחה” מהירה של המים
אל מתחת לבית השורשים ולתועלת מועטה לגידול. כמויות גשמים מעבר
לתצרוכת המים החודשית של גידולים בשלבי צמיחה שונים אינם נחשבים
לאפקטיביים לגידול הנבחן.
גשמים הם תופעה אקראית הניתנת לתיאור על ידי התאמת פילוגים
הסתברותיים. כמויות הגשמים העונתיים או החודשיים מאופיינים על ידי
שונות ואי-ודאות רבים יותר מהגשם השנתי, ובכך גדל הסיכון הפוטנציאלי
להסתמך עליהן.
להרחבת בסיס הנתונים מקובל לייצר מדגמים סינטטיים אקראיים של לפחות
ערכי גשמים, לפי נתונים משנים קודמות. הנתונים המיוצרים, בכלל זה
30
ערכי הממוצע וסטיית התכן, מאופיינים על ידי התפלגות הסתברותית דומה
לאלה של נתוני המקור.
סדרות סינתטיות של גשמים מפולגים לרוב על פי פילוג נורמאלי, מתוך הנחה
שאין תלות בין תצפיות עוקבות, לאמור - ההסתברות לקבלת ערך גשם מסוים
אינה תלויה בערכי הגשמים שהתקבלו בתקופות קודמות.
מודלים עקרוניים לקביעת רמת מערכות השקיית עזר
קבלת החלטות בתנאי אי-ודאות:
מצבי אי-ודאות ואי-ידיעה
מאפייני תהליך קבלת החלטות בשלבי תכנון שונים של פרויקטים חקלאיים
והנדסיים בכלל נקבעים על ידי מידת הוודאות של הגורמים והפרמטרים
העשויים להשפיע על התפוקות.
מצבים של ”ודאות מלאה”, בהם ניתן לחזות בביטחון גמור את תוצאות
ההחלטות נדירים מאד. ב-”מצבי אי-ודאות”, השכיחים הרבה יותר, התוצאות
של ההחלטות מושפעות על ידי גורמים סטוכסטיים שמחוץ לשליטתנו
)המכונים גם ”מצבי טבע”(, אך ניתן לאמוד את הסתברותם. קבלת החלטות
בתנאי אי-ודאות כרוכה בהיחשפות לרמות סיכון שונות, הניתנות להמחשה
במסגרת הליך ”ניתוח סיכון”.
מודל לפי ”עץ החלטות”
תהליך קבלת החלטות מתבטא בבחירת פעולה מסוימת מתוך תחום פעולות
חלופיות הכלול במרחב אפשרי של פעולות.
לגבי כל פעולה אפשריים מספר ”מצבי טבע” עם הסתברות התממשות
הניתנת לאומדן לפי פילוגים הסתברותיים. הליך החישוב מבוסס על אומדן
ערך תועלת הצפויה במקרה של קבלת החלטה מסוימת. מתכונת מקובלת
.(3
להמחשת החישוב היא באמצעות ”עץ ההחלטות של בייס” )שרטוט
: תהליך קבלת החלטות לביצוע מערכות השקיית עזר
3
שרטוט
לפי ”עץ החלטות ” של בייס
: תיאור עקרוני של פונקציית ייבול חקלאי
2
שרטוט