الگوی کشت در هر منطقه بر اساس منابع آب و خاک حداکثر بهره وری و تولید پایدار تنظیم شده و به دنبال آن است که نیاز غذایی گیاه به شکلی تامین شود تا ضمن تامین کمیت نیازی گیاه، محصول پرکیفیتی نیز تولید شود. کشورهای پیشرفته امروزه در صدد آن هستند که با ایجاد الگوی کاشت مناسب و رعایت تناوب زراعی ضمن کاهش مصرف کودهای شیمیایی، آفت کش ها، حفظ منابع و بهبود ساختمان خاک، پایداری مناسبی را در تولید محصولات کشاورزی داشته باشند. با توجه به اینکه شرایط اقلیمی (آب و هوا، خاک و...) مسایل اجتماعی و اقتصادی مناطق متفاوت بوده و نیز درمورد بازاریابی و تبدیل محصولات غذایی باید تصمیمات لازم گرفته شود، همچنین ممکن است بین نیازهای کنونی و آینده تفاوت هایی و نیز میان تأمین نیازهای فوری با اهداف اجرای الگوی مناسب کاشت مغایرت هایی وجود داشته باشد. بررسی الگوی مناسب کاشت در هر منطقه ضروری به نظر می رسد. مطالعه حاضر در قالب یک الگوی برنامه ریزی چندمنظوره در بخش های بررسی اثرات تغییرات اقلیمی، شبیه سازی گیاهی با مدلAquaCrop، بهینه سازی و تخصیص همزمان آب و زمین با هدف پیش بینی اثرات تغییرات اقلیمی بر الگوی کشت محصولات ، تعیین نیاز آبی و آب محصولات زراعی، باغی و گلخانه، واسنجی و صحت سنجی مدل برای AquaCrop برای محصولات ، تعیین توابع تولید و سود بر حسب آب مصرفی با استفاده از مدل AquaCrop برای محصولات دشت های شازند، خمین و ساوه،تعیین الگوی کشت و سطوح بهینه برای محصولات مختلف زراعی، باغی و گلخانه با هدف کاهش برداشت از منابع آب تجدیدناپذیر و رسیدن به حداکثر و بهره وری سود برای محصولات دشت های شازند، خمین و ساوه، توسعه یک مدل ریاضی برنامه ریزی تخصیص آب به محصولات آبی بر اساس دوره های ده روزه، تهیه الگوریتم تعیین دوره های مطلوب آبیاری تکمیلی برای محصولات دیم برای دستیابی به بیشترین عملکرد،تفکیک بارندگی، منابع آب سطحی و زیرزمینی برای تخصیص به هر میزان برای هر یک از محصولات به صورت انتخابی، محاسبه عملکرد هر محصول بر اساس ضریب حساسیت به آب دریافتی و نسبت درآمد به هزینه به عنوان توابع هدف مسئله، تدوین الگوریتم سیستم کنترل محدودیت های حاکم بر مسئله شامل آب، زمین، فصل رشد، پارامترهای اقتصادی، ارزیابی و ...،توسعه برنامه کامپیوتری مدل ریاضی تخصیص بهینه آب با هدف کمینهسازی مصرف آب و بیشینه سازی منافع اقتصادی توسط 1
