به منظور در نظر گرفتن ابعاد و پیچیدگیهای سیستم های منابع آب، امروزه مدیران و برنامهریزان جهت رسیدن به تصمیمات بهینه، به استفاده از مدلهای بهینهسازی به عنوان ابزاری کارآمد روی آورده اند. در تحقیق حاضر به منظور بررسی الگوی کشت موجود در دشت همدان - بهار و تدوین سناریوهای مدیریت منابع آب در بخش کشاورزی از مدل برنامه ریزی خطی و نرم افزار لینگو استفاده شد. این مدل با هدف تعیین الگوی کشت بهینه، تعیین میزان تخصیص بهینه از منابع آب سطحی و زیرزمینی و حداکثر کردن سود حاصل از کشت محصولات تدوین گردید و با توجه به قیود و محدودیتها به اجرا درآمد. به منظور بررسی گزینه های مدیریتی سه سناریو بهینهسازی الگوی کشت در وضع موجود، بهینهسازی الگوی کشت با اعمال محدودیت برداشت از منابع زیرزمینی، بهینهسازی الگوی کشت با تغییر در شیوه آبیاری تدوین و با استفاده از مدل اجرا شد. نتایج بدست آمده از اجرای مدل حاکی از برتری سناریو تغییر شیوه آبیاری نسبت به دو سناریو دیگر می باشد به طوری که میزان آب مصرفی الگوی کشتبرداشت بی رویه از آبهای زیرزمینی در مناطق بیابانی و نیمه بیابانی جهت توسعه اراضی کشاورزی، باعث کاهش کیفیت آبهای زیرزمینی گردیده است. ازاینرو بررسی تأثیر کاهش کیفیت آب بر پیشروی بیابان امری ضروری است. در این تحقیق با استفاده از شاخصهای کیفی آب همچون هدایت الکتریکی، مواد جامد محلول، نسبت جذب سدیم و کلر، به بررسی تأثیر کیفیت آب زیرزمینی درروند بیابانزایی دشت مهران پرداخته شد. بدین منظور، از اطلاعات حاصل از 9 حلقه چاه کیفی واقع در دشت مهران طی سه دوره زمانی (83-1380، 87-1384 و 91-1388) استفاده شد. با استفاده از مدل IMDPA و نرمافزار 9.3ArcGIS ابتدا با وزن دهی به لایههای اطلاعاتی، ارزش هر لایه را در شاخص موردنظر دخالت داده و تأثیر آن بر بیابان زایی مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس نقشههای تهیهشده از بین شاخصهای مورد بررسی کیفیت آب زیرزمینی، شاخص هدایت الکتریکی تأثیرگذارترین شاخص در افزایش شدت بیابانزایی منطقه است. بر اساس این شاخص در طی دورههای زمانی مدنظر بر شدت بیابانزایی منطقه افزودهشده بهطوریکه در دوره پایانی 14.47 درصد منطقه در طبقه بیابانزایی شدید قرار گرفته است. همچنین نقشه بیابانزایی بر اساس شاخصهای کیفی آب زیرزمینی در طول این دورهها نشان میدهد که حدود 72 درصد منطقه در طبقه بیابانزایی کم و ناچیز قرار دارد.
