Application of The Hierarchical Analysis Process (AHP) in identifying the best irrigation method (case study: Hokmabad lands of Tabriz City)

Document Type : Original Article

Authors

1 Senior Expert, Department of Irrigation and Drainage, Yekom Consulting Engineers Company, Tehran, Iran.

2 Chairman of the Board, Yekom Consulting Engineers Company, Tehran, Iran.

3 Department of Irrigation and Reclamation Engineering, College of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran.

Abstract

The irrigation system, as one of the main factors in the production of agricultural products, plays a significant role in improving crop yield and agricultural water productivity. It is natural that choosing the right type of irrigation system for each region and product is important. In the present study, we selected the best irrigation system in the agricultural lands of Hakkamabad, Tabriz City, from the Hierarchical Analysis Process (AHP) among all types of rain irrigation systems, including fixed classic, manual displacement, wheeled, pulley, central rotary, linear, and other systems. Local irrigation, including tip, drip, fogger, and low-pressure bubbler, and surface irrigation systems, including flood irrigation, spot irrigation, strip irrigation, mechanized leakage, and leakage, were used. In this study, technical, social, economic, operational, environmental, and agricultural tourism criteria were used to select the most appropriate irrigation system for the study area. The results of the hierarchical analysis process showed that among the selected criteria and sub-criteria, the agricultural tourism criterion and tourism attractiveness sub-criterion had the most influence, while the technical criterion and automation possibility sub-criterion had the least influence on choosing the type of irrigation system. In this study, the Kirti irrigation system, with a score of 6.53, was chosen as the best option for the study area. Among the rain irrigation methods, a fixed classical system with a score of 4.34 and, among local methods, a tip system with a score of 3.82 were considered as another option for agricultural lands in Hakkamabad, Tabriz City.

Keywords

References

احمدی، ا.، هزارجریبی، ا.، قربانی، خ. و حسام، م. 1397. مکان‌یابی نواحی میتعد اجرای سامانه­های نوین آبیاری (موضعی-بارانی-کم‌فشار) با تحلیل سلسله مراتبی (AHP) در GIS (مطالعه موردی: شهرستان اسفراین–خراسان شمالی). پژوهش­های حفاضت آب و خاک. 25(5): 87-69.
پورغلام آمیجی، م.، حاجی‌راد، ا.، نایبی، ج.، علوی، س. ر.، نوذری، ف. و اکبرپور، م. 1401. ارتقاء بهره‌وری آبیاری گندم در ایران (بخش اول: از دیدگاه سامانه آبیاری و مدیریت آب). مدل‌سازی و مدیریت آب و خاک. 10.22098/mmws.2023.11937.1189
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): 15-30.
رفیعی دارانی، ه.، بخشوده، م. و زیبایی، م. 1386. انتخاب و رتبه‌بندی سیستم­های آبیاری در استان اصفهان: کاربرد ماتریس معیارها، کارایی کیفی گزینه­ها و برنامه­ریزی چندمعیاری. علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی. 40(11): 399- 408.
قره­داغی، م.، معروف­پور، ع.، بابایی، خ. و پاشازاده، م. 1390. کاربرد «فرآیند تحلیل سلسله مراتبی» در انتخاب سیستم­های آبیاری تحت­فشار (مطالعه موردی: دشت دهگلان کردستان). علوم و مهندسی آبیاری، 34(2): 105-95.
مرادزاده، پ.، اوجاقلو، ح. و قبایی سوق، م. 1398. ارزیابی موقعیت سامانه­های آبیاری اجرا شده با استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی (مطالعه موردی: دشت زنجان). آب و خاک. 33(4): 578-565.
نایبی، ج.، پورغلام آمیجی، م.، حاجی‌راد، ا.، علوی، س. ر.، نوذری، ف. و اکبرپور، م. 1401. ارتقاء بهره‌وری آبیاری گندم در ایران (بخش دوم: از دیدگاه مکانیزاسیون و مدیریت مزرعه). مدل‌سازی و مدیریت آب و خاک. 10.22098/mmws.2023.11938.1190
نائینی، م.، لیاقت، ع. و نظری، ب. 1397. ارزیابی سامانه­های آبیاری نخلستان­های بوشهر و تعیین مناسب­ترین سامانه با استفاده از روش AHP. مدیریت آب و آبیاری. 8(2): 224-212.
نیسی، ل.، الباجی، م. و برومندنسب، س. 1398. ارزیابی سیستم آبیاری با استفاده از فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (مطالعه موردی: دشت ایذه). پژوهش آب ایران، 13(4): 2-17.
Ansari Ghojghar, M., Pourgholam-Amiji, M., Bazrafshan, J., Araghinejad, S., Liaghat, A. and Hosseini-Moghari, S. M. 2020. Performance Evaluation of Genetic Algorithm and GA-SA Hybrid Method in Forecasting Dust Storms (Case Study: Khuzestan Province). Iranian Journal of Soil and Water Research, 51(10): 2623-2639.
Burt, C. M., Clemmens, A. J., Bliesner, R., Merriam, J. L. and Hardy, L. 2000. Selection of irrigation methods for agriculture. American Society of Civil Engineers.
Caswell, M. and Zilberman, D .1985. The choices of irrigation technologies in California. American Journal of Agricultural Economics, 67(2): 224-234.
Costa, D. S., Mamede, H. S. and da Silva, M. M. 2023. A method for selecting processes for automation with AHP and TOPSIS. Heliyon.z, J. M., Lloret, J., and Lorenz, P. 2020. IoT-based smart irrigation systems: An overview on the recent trends on sensors and IoT systems for irrigation in precision agriculture. Sensors, 20(4), 1042.
Gavade, R. K. 2014. Multi-Criteria Decision Making: An overview of different selection problems and methods. International Journal of Computer Science and Information Technologies, 5(4): 5643-5646.
Karami, E. 2006. Appropriateness of farmers’ adoption of irrigation methods: The application of the AHP model. Agricultural Systems. 87(1): 101-119.
Keller, J., and Bliesner, R. D .1990. Sprinkle and trickle irrigation (Vol. 3, No. 5, pp. 86-96). New York: Van Nostrand Reinhold.
Khorsandi, M., Omidi, T. and van Oel, P. 2023. Water-related limits to growth for agriculture in Iran. Heliyon, 9(5). https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2023.e16132
Khoshravesh, M., Erfanian, F. and Pourgholam-Amiji, M. (2021). The Effect of Irrigation with Treated Magnetic Effluent on Yield and Yield Components of Maize. Water Management in Agriculture. 8(1): 115-128.
Madani, K .2014. Water management in Iran: what is causing the looming crisis? Journal of Environmental Studies and Sciences. 4: 315-328.
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.
Munier, N., and Hontoria, E .2021. Uses and Limitations of the AHP Method. Cham, Switzerland: Springer International Publishing.
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.
Ringuest, J. L. 2012. Multiobjective optimization: behavioral and computational considerations. Springer Science & Business Media.
Saaty, T. L .1984. The analytic hierarchy process: Decision making in complex environments. In Quantitative assessment in arms control: mathematical modeling and simulation in the analysis of arms control problems (pp. 285-308). Boston, MA: Springer US.
Saaty, T.1980. The analytic hierarchy process (AHP) for decision making. In Kobe, Japan (Vol. 1, p. 69).
Taherdoost, H. and Madanchian, M .2023. Multi-criteria decision making (MCDM) methods and concepts. Encyclopedia, 3(1), 77-87.
Veisi, H., Deihimfard, R., Shahmohammadi, A. and Hydarzadeh, Y .2022. Application of the analytic hierarchy process (AHP) in a multi-criteria selection of agricultural irrigation systems. Agricultural Water Management. 267: 107619. 
Iranian Journal of Irrigation & Drainage
Volume 17, Issue 6 - Serial Number 102
March and April 2024
Pages 1215-1230

Files

Share

How to cite

Statistics