تحلیل فضایی مخاطرات محیطی

بررسی آشفتگی در الگوی خطر سیلاب در تهران

قهرودی تالی

سیلاب اگرچه خود مخاطره ای محسوب می شود، بی نظمی هایی در الگوهای آن رخ می دهد که حاکی از تغییر ماهیت آن است. بی نظمی های الگوی سیلاب که شاهدی بر کیاس یا آشوب در سیستم رخداد آن است از طریق هندسه ی فرکتالی یا برخالی قابل مطالعه است. حوادث رخ داده در تغییرات مکانی سیلاب ها در 50 سال اخیرِ تهران حاکی از وقوع بی نظمی در الگوی پراکنش سیلاب است. در این پژوهش، بر مبنای داده های 27 ایستگاه هواشناسی در دوره ی آماری 2009- 1998 و با مدل کریجینگِ تابع گوس، میزان بارش شهر تهران تهیه گردید. با روش SCS (CN) برای کاربری‏ های گوناگون شهر تهران، میزان شماره ی منحنی و روان آب محاسبه شد. با استفاده از متغیر های مسیل‏ های طبیعی شهر، شبکه‏ های ارتباطی، کاربری اراضی شهری، سازه‏ های شهری، توزیع تراکم جمعیتی و شرایط ارتفاعی و مدل سلسله مراتبی نقشه ی پتانسیل خطر سیلاب در پنج رده خطر در تهران تهیه شد. همچنین، برای بررسی آشفتگی در الگوی سیلاب در تهران از دو مدل فرکتالی محیط ـ مساحت و تعداد ـ مساحت در 12 حوضه ی نمونه و در رده های آسیب پذیری استفاده گردید. بالاتر بودن میزان D_AP و D_P از عدد یک بیانگر افزایش کیاس یا بی نظمی در الگوی خطر سیلاب شهر تهران است و این آشفتگی از رده خطر خیلی کم به سمت رده خطر خیلی زیاد افزایش می یابد. بنابراین، افزایش آشفتگی هم زمان با بزرگ شدن مخاطره ی سیلاب بیانگر این است که امکان پیش بینی نحوه ی گسترش سیلاب و تعیین مناطق در معرض خطر فراهم نیست.

بررسی میزان تحقق‌پذیری شاخص‌‌‌‌های مدیریت بحران در طرح تفصیلی مورد مطالعه: منطقه‌ی 20 شهرداری تهران

محمدرضا اقبال

از جمله عواملی که امنیت و کیفیت حیات شهرها را به شدت تحت تأثیر قرار می‏ دهد مسئله ی توجه به مدیریت بحران و راهکارهای مواجه با آن است. اهمیت این عامل در طرح‏ های توسعه شهری، از جمله طرح تفصیلی، منجر به ارتقای کیفیت تأثیرگذاری می شود و تحقق آن ها را به همراه می آورد و در نتیجه می‏ تواند به توسعه ی پایدار شهری کمک کند. این پژوهش با هدف تجزیه ‏ و تحلیل شاخص‏ های مدیریت بحران در طرح تفصیلی منطقه ی 20 شهرداری تهران در زمینه ی توجه به میزان تأثیرگذاری طرح تفصیلی از دیدگاه نخبگان مدیریت بحران شهری تدوین شده است. روش پژوهش توصیفی-تحلیلی و از نظر هدف کاربردی است. جامعه ی آماری پژوهش شامل 217 نفر از کارشناسان خبره ی برنامه‏ ریز شهری و متصدیان تهیه ی طرح تفصیلی شهر تهران بوده است. یافته ‏ های پژوهش نشان می‏ دهد که منطقه ی 20 از هشت مخاطره ی طبیعی و 16 کانون خطرساز انسانی تهدید می‏ شود که، از میان آن ها، وجود بافت فرسوده و متراکم، انتقال شبکه‏ های نیروی فشارقوی و شبکه‏ های فاضلاب بیشترین تأثیر را در تهدید های منطقه به دنبال دارند. نتایج نهایی حاکی از آن است که از نظر آزمودنی‏ ها به شاخص‏ های مدیریت بحران در طرح تفصیلی با مقیاس رتبه‏ ای خیلی کم و کم توجه می‏ شود و این میزان توجه معنادار است. بنابراین، منطقه ی 20 شهرداری تهران به لحاظ شاخص‏ های مدیریت بحران شهری به شدت تحت تأثیر قرار گرفته و طرح تفصیلی و هدایت توسعه ی شهر کمتر به آن می ‏ پردازد.

تحلیل فضایی ـ زمانی مدیریت مخاطرات آنتروپوژنیکی معادن در ایران

محمد حجی پور

مخاطرات در حیات بشر متأثر از دو نیروی انسانی و طبیعی ظهور و نمود می‎یابند. تاکنون این گونه بوده که انسان تأثیرگذارترین محرک پایابی مخاطرات و شدت دهی به آن بوده است. علت نقش‎آفرینی منفی انسان در صحنه‎ی زیستی به عوامل عدیده‎ای چون ناآگاهی، قدرت عمل و واکنش پایین، توان فناوری کم، ایدئولوژی‎های سلطه‎جویانه و رقابت باز می‎گردد. اما، در کل آنچه در نظام اجتماعی و مهندسی رفتار بشر (به‎خصوص در برخورد با طبیعت) به شدت تابعی از آن است، نظام مدیریتی است. یکی از رفتارهای متداول و مرسوم انسان‎ها، که در چارچوب نظام اقتصادی جای می‎گیرد، استخراج و بهره‎برداری از معادن است که دارای تبعات بی‎شماری برای اکوسیستم است. در واقع، معادن جلوه‎ای از کنش انسان در برخورد با طبیعت هستند که روز به روز بر دامنه‎ی فعالیتی آن افزوده می‎شود. ایران کشوری است که حیات اقتصادی آن در مقیاس خرد تا کلان بر پایه ی ذخایر عظیم معدنی مستقر در آن است. از سوی دیگر، بهره‎برداری از معادن در کشور دارای آثار گوناگون محیط زیستی است. در این تحقیق تلاش شده تا به تحلیل فضایی‎ ـ زمانی پدیده‎ی انسان‎ساخت مخاطرات محیط زیستی معادن در حال بهره‎برداری کشور، تحت عنوان مخاطرات آنتروپوژنیکی معادن پرداخته شود که به طور عمده ناشی از نظام مدیریتی است. داده‎های مورد نیاز با استفاده از مطالعات اسنادی و از مرکز آمار ایران برای دو سال 1388 و 1392 گردآوری شده است. برای تجزیه و تحلیل و پاسخ پرسش تحقیق، داده‎ها در 5 شاخص و 16 زیرشاخص دسته‎بندی شدند. سپس، به تهیه ی نقشه‎های توزیع درصدی معادن و فعالیت‎های محیط زیستی استان‎ها در نرم افزار GEO Da_TM و استفاده از روش تصمیم‎گیری چندمعیاره COPRAS، مدل AHP و الگوریتم بیضوی انحراف معیار در GIS.10 اقدام شد. نتایج نشان داد به ‎رغم وجود معادن در همه ی مناطق کشور و گسترش بهره‎برداری از آن، توجه ها و ملاحظه های لازم برای کاهش یا تعدیل‎سازی آثار مخرب محیط زیستی معادن دایر در کشور وجود ندارد، به ‎ویژه این که در زمینه‎ی اقتصادی کاهش‎دهی تخصیص سرمایه به تقویت بنیان‎های «زیست‎سازگار» کردن معادن در پیش گرفته شده است. پدیده‎ی «مخاطرات آنتروپوژنیکی معادن در حال بهره‎برداری ناشی از مدیریت»، می‎تواند در ایجاد و تشدید مخاطرات زیست محیطی فضا نقش اساسی داشته باشد و در پهنه‎ی سرزمینی ایران، مخاطرات آنتروپوژنیکی با سرعتی مضاعف در حال خزش به سوی کانون‎های مهم جمعیتی و بسترسازی برای بحران‎های گوناگون مخاطراتی است.

نقش سیلاب و فرآیندهای رودخانه‌‌ای در وقوع مخاطرات محیطی در حوضه‌ی ارنگه‌ی رودخانه‌ی کرج

شیلا حجه فروش نیا

با گسترش اقتصاد و خدمات اجتماعی، نیاز به کاهش مخاطرات، مهار مخاطره ها و دیگر اقدام های مهم و مدیریتی برای تهیه ی برنامه ها و پیگیری طرح های آسیب پذیری فزنی یافته است. در حوزه ی پیشگیری، اتخاذ تدابیر و برنامه ریزی مستلزم داشتن اطلاعات صحیح از مناطق و شناخت وضعیت موجود است. از این رو، مطالعه و پژوهش در زمینه ی کاهش خطرپذیری و شناخت تهدیدهای موجود در منطقه ی ارنگه ضروری به نظر می رسد. این منطقه یکی از مناطق با جاذبه های توریستی حوضه ی آبریز کرج است. در اغلب موارد فرایندهای ژئومورفیکی، که با سیستم های رودخانه ای ایجاد می شوند، سبب بروز مخاطرات محیطی در محیط های انسانی و طبیعی می گردند. در این مقاله، مخاطره های ناشی از فرایندهای ژئومورفیک رودخانه ای به خصوص مخاطرات ناشی از طغیان آب و سیلاب بررسی، تحلیل و برآورد شده و دبی حداکثر سیلاب برای ارنگه و زیر حوضه های آن نیز محاسبه گردیده است. هدف از این تحقیق مشخص کردن نواحی دارای بیشترین خطر سیلاب است. در این پژوهش، بر اساس مطالعات هیدروژئومورفولوژیک و برآورد دبی زیر حوضه ها، محدوده هایِ دارای بیشترین خطرسیلاب مشخص شده اند. بدیهی است که نتایج حاصل از این مطالعه سبب توانمندسازی سیستم مدیریت بحران در فاز قبل از بحران می گردد و می تواند به برنامه ریزی و مدیریت منابع طبیعی، گردشگری و کالبدی منطقه کمک کند. بنابراین، اهمیت پرداختن به این مسئله ضروری به نظر می رسد.

بالاترین بارش محتمل24 ساعته و تاثیر آن در مخاطرات هیدرولوژیکی منطقه جنوب غرب خزر

محمود احمدی

مطالعه بارش محتمل جهت ارزیابی و برآورد سیل برای طراحی سازه های هیدرولوژیکی شهری، از قبیل کانال آبیاری، تعیین بیشترین میزان آبی که وارد مخازن و یا سایر تاسیسات می شود ضروری است. سیلاب ها بالاترین نرخ تلفات جانی را به همراه دارند و به لحاظ وسعت تأثیر بعد از خشکسالی دومین بلای طبیعی محسوب می شوند. مفهوم بیشترین بارش محتمل (PMP) به لحاظ نظری بیشترین ارتفاع بارش در یک مدت مشخص برای یک دوره معین از سال که از نظر شرایط فیزیکی خاص در محدوده توفان و یک محدوده جغرافیایی می تواند ببارد اطلاق می شود. هدف از این تحقیق برآورد PMP در منطقه جنوب غرب خزر به روش سینوپتیک است. روش کار پس از بررسی آمار 30 ساله ایستگاه های باران سنجی و کلیماتولوژی موجود در منطقه ، 4 طوفان شدید و فراگیر انتخاب شدند. که از 4 طوفان انتخاب شده، جهت محاسبه PMP به روش سینوپتیک پس از تحلیل نقشه های ارتفاعی هوا و رطوبت و صعود قائم هوا، و تعیین دهانه ورودی توفان از داده های سرعت باد، دمای نقطه شبنم و فشار مربوط به ایستگاه های سینوپتیک بندر انزلی، رشت، رامسر، اردبیل و پارس آباد استفاده شد. نتایج نشان داد مقادیر بیشترین بارش محتمل با تداوم 24 ساعته برای منطقه مقدار آن برابر با 95/276 می باشد. و متوسط دبی حاصل از آن با در نظر گرفتن ضریب جریان، عدد 66/21797 متر مکعب بر ثانیه است.این مقدار آب یک تهدید جدی برای مخاطرات سیلاب در منطقه می باشد.

ارزیابی آسیب‌پذیری مخاطره‌ی بیابان‌زایی در حوضه‌ی آبریز مند با تاکید بر رهیافت ویکور توسعه‌یافته (E-VIKOR)

علی احمدآبادی

بیابان زایی و تخریب زمین های مستعد کشاورزی در برخی مناطق خشک و نیمه خشک به صورت مخاطره ی طبیعی اکوسیستم های طبیعی و زندگی انسانی را به مخاطره انداخته است. بنابراین، ارزیابی و شناخت مناطق مستعد بیابان زایی ضروری به نظر می رسد. در ایران، به خصوص مناطق جنوبی به علت شرایط آب و هوایی خشک و نیمه خشک جزو مناطق مستعد بیابان زایی محسوب می گردد. این پژوهش با هدف ارزیابی و تحلیل میزان آسیب پذیری بیابان زایی در حوضه ی آبریز مند در سواحل شمالی خلیج فارس انجام شده است. حوضه ی آب ریز رودخانه ی مند در محدوده ی استان بوشهر و جنوب استان فارس قرار دارد. به علت حساسیت و شکنندگی محیط طبیعی در این بخش به شناسایی مناطق مستعد تخریب خاک و بیابان زایی با استفاده از معیارهای جنس زمین، میزان فرسایش (پتانسیل فرسایش آبی)، میزان بارش، شیب، سطوح ارتفاعی، کاربری زمین اقدام شده است. همچنین، سنجش از دور را برای حجم پوشش گیاهی با کمک شاخص NDVI استفاده کردیم. تلفیق معیارها و سرانجام ارزیابی به کمک رهیافت ویکور توسعه یافته (E-VIKOR) انجام شده است. نتایج پژوهش نشان می دهد بیش از نیمی از سطح حوضه ی مند در طبقه ی با خطر بیابان زایی متوسط قرار دارد و در صورت تداوم روند فعلی تخریب خاک همه ی این پهنه ها مستعد تبدیل شدن به بیابان را دارند. زوال اکوسیستم های طبیعی و کاهش کیفیت حیات انسانی از پیامدهای چنین روندی خواهد بود.

واسنجی و ارزیابی ﻋﻤﻠﮑﺮد مدل‌‌های ﻫﯿﺪروﻟﻮژی IHACRES و SWAT‬در شبیه‌سازی روان‌آب

هادی نظری پویا

ﻣﻘﺪار روان آب در هر منطقه ای با توجه به ﺷﺮاﯾﻂ اقلیمی، ﻫﯿﺪروﻟﻮژﯾﮑﯽ، ﺧﺎک و ﭘﻮﺷﺶ گیاهی در ﺳﻄﺢ ﺣﻮﺿﻪ ﺗﻐﯿﯿﺮ ﻣﯽﮐﻨﺪ. ﺷﺒﯿﻪﺳﺎزی ﻓﺮآﯾﻨﺪﻫﺎی ﻓﻮق ﻧﯿﺎزﻣﻨﺪ اراﺋﻪ ی اﻃﻼﻋﺎت ﻻزم از ﭼﮕﻮﻧﮕﯽ ﺗﻐﯿﯿﺮات ﻣﮑﺎﻧﯽ اﯾﻦ ‫ﻋﻮاﻣﻞ است. در این زمینه، ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﺗﻨﻮع ﻣﺪلﻫﺎی هیدرولوژیکی، دستیابی به مناسب ترین شبیه سازی چنین ﻣﺪلﻫﺎیی و انتخاب مدلی مناسب مستلزم ارزیابی میزان عملکرد آن ها متناسب با شرایط هیدرولوژیکی هر منطقه است. ﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ، اﻧﺘﺨﺎب ﻣﺪل، ﺑﻪ ﺗﺸﺨﯿﺺ ﻗﺎﺑﻠﯿﺖ و ﻣﺤﺪودﯾﺖ‫ ﻣﺪلﻫﺎی ﻫﯿﺪروﻟﻮژی ﺣﻮﺿﻪ ﻧﯿﺎز دارد. در اﯾﻦ پژوهش، میزان عملکرد دو ﻣﺪل ﺑﺎرش ـ روان آب (SWAT, IHACRES) در ‫ﺷﺒﯿﻪﺳﺎزی روان آب دو ﺣﻮﺿﻪ یلفان و سولان ارزﯾﺎﺑﯽ و ﻣﻘﺎﯾﺴﻪ شده اﺳﺖ. بر این اساس، با ﺗﺤﻠﯿﻞ‫ ﺣﺴﺎﺳﯿﺖ، واﺳﻨﺠﯽ و صحت سنجی مدل ها ارزیابی شدند. بازه ی زمانی 1999-1983 دوره ی واسنجی و دوره ی 2010-1983 دوره ی صحت سنجی انتخاب و بررسی گردید.‫ سرانجام، به منظور تعیین توانایی مدل در شبیه سازی روان آب حوضه ها به کمک معیار های ضریب نش ـ ساتکلیف‪NS ضریب تعیین)) (مورد) ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که هر دو مدل از توانمندی قابل پذیرشِ شبیه سازی روان آب در هر دو حوضه ی برخوردارند و ﻣﺪل SWAT در‫ دوره ی ﺻﺤﺖ سنجی هر دو زیر حوضه در مقیاس روزانه و ماهیانه با ﺿﺮﯾﺐ ﻧﺶ 6/0 و ﺿﺮﯾﺐ ﺗﻌﯿﯿﻦ‫ ﺑﺎﻻی 7/0 ﺑﻬﺘﺮﯾﻦ ﻋﻤﻠﮑﺮد را از‫ﺷﺒﯿﻪﺳﺎزی روان آب در هر دو ﺣﻮﺿﻪ ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ دادهﻫﺎی ﻣﺸﺎﻫﺪاﺗﯽ دارد.