palette
مقایسة رویکردهای انعطاف‌پذیر و مقاومتی به‌منظور مدیریت ریسک سیلاب (مطالعة موردی رود قزل‌اوزن در حوضة شهرستان ماه‌نشان)
مینا زکی‌پور, محمد طالعی, قاسم جوادی

چکیده
سیلاب یکی از شایع‌ترین و مخرب‌ترین وقایع طبیعی در جهان است. بشر همواره، به‌دنبال جلوگیری از وقوع سیلاب، از روش‌هایی مانند احداث خاکریزها استفاده کرده است که در زمرة روش‌های مبتنی‌بر رویکرد مقاومتی‌اند. با اینکه زمان و مکان وقوع سیل، دبی طراحی، مقاومت سازه‌ها‌، رفتار فیزیکی رودخانه و چنین مواردی دارای قطعیت نیست؛ راهکارهای مقاومتی روش مناسبی برای مقابله با سیل محسوب نمی‌شوند. برای نمونه، درصورت رخداد سیلی با دبی بیشتر از دبی طراحی خاکریز، نه تنها سیل باعث نابودی سازة خاکریز می‌شود بلکه آبگرفتگی، خسارات مالی و تلفات جانی پیش‌بینی‌نشده‌ای به‌بار خواهد آمد. در رویکرد انعطاف‌پذیر با استفاده از برنامه‌ریزی‌ مکانی و طرح‌های سازه‌ای و غیر‌سازه‌ای، آمادگی لازم فراهم می‌شود تا سیستم سیل‌دیده به شرایط پایدار بازگردد. هدف تحقیق حاضر بررسی قابلیت‌های رویکرد انعطاف‌پذیر در مسئلة مدیریت ریسک سیلاب و مقایسة نتایج آن با رویکرد مقاومتی است. برای تحقق این هدف، از تلفیق سیستم اطلاعات مکانی و دانش مهندسی و مدیریت سیل استفاده شده است. مطالعة موردی روی محدوده‌ای از رودخانة قزل‌اوزن، واقع در حوضة ماه‌نشان، انجام شده که پی‌درپی شاهد سیلاب بوده و راهکارهای مقاومتی، برای جلوگیری از وقوع سیل، کارساز نبوده‌اند. به این منظور، راهبردهای گوناگون مدیریتی شامل راهبردهای مقاومتی (احداث خاکریز)، انعطاف‌پذیر سازه‌ای (کشت دیم) و غیرسازه‌ای (هشدار سیل و بیمة سیل) مطرح شده‌اند. برای برآورد عملکرد مناسب هر راهبرد، مقادیر شاخص‌های انعطاف‌پذیری شامل دامنة عکس‌العمل، تدریج و نرخ بازیابی، برای سیلاب‌هایی با دوره‌های بازگشت 25، 50 و 100 ساله، محاسبه شده‌اند. به‌منظور پهنه‌بندی سیلاب و بررسی راهبردهای پیشنهادی، سه دسته اطلاعات شامل شرایط هندسی، شرایط اولیه و شرایط مرزی یا حدی مورد نیاز است. شرایط هندسی ازجمله شیب مسیر رودخانه، شکل مقاطع، محل و ارتفاع خاکریزها با استفاده از نقشة رقوم ارتفاعی، ازطریق الحاقی HEC GeoRAS در محیط ArcGIS، به‌دست آمده است. شرایط اولیه و شرایط مرزی جزء اطلاعات ورودی‌ مدل هیدرولیکی است که از آبخیزداری حوضة مورد مطالعه دریافت شده است. برای مدل‌سازی هیدرولیکی، نرم‌افزارHEC RAS  به‌کار رفته است. پس از مدل‌سازی هیدرولیکی برای محاسبة شاخص‌های انعطاف‌پذیری، نتایج حاصل از پهنه‌بندی سیلاب در مدل هیدرولیکی با لایه‌های اطلاعاتی مربوط به مناطق مسکونی، راه‌های ارتباطی، سازه‌های احداث‌شده و زمین‌های زراعی در محیط سیستم اطلاعات مکانی تلفیق شدند. درنهایت، پس از محاسبة شاخص‌های انعطاف‌پذیری به‌منزلة معیار مقایسة راهبردها، به‌منظور اولویت‌بندی آنها، از روش آنتروپی برای وزن‌دهی به معیارها (شاخص‌های انعطاف‌پذیری) و از روش TOPSIS برای اولویت‌بندی راهبردها استفاده شده است. مطابق نتایج، مشاهده شد که راهبرد کشت دیم، هم‌زمان با هشدار سیل و بیمة سیل، راهکاری انعطاف‌پذیر است که، به‌منزلة بهترین استراتژی منتخب، بر روش‌های مقاومتی برتری دارد.
واژگان کلیدی
مدیریت ریسک سیلاب، انعطاف‌پذیری، تصمیم‌گیری چندمعیاره، روش TOPSIS، روش آنتروپی.

منابع و مآخذ مقاله

بزرگی، ب.، 1386، مدیریت پایدار سیلاب با رویکرد انعطاف‌پذیری، پایان‌نامة دکتری، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، دانشکدة مهندسی عمران.

مؤمنی، م.، 1395، مباحث نوین تحقیق در عملیات، نشر مؤلف، چاپ هفتم، تهران.

Associated Programme on Flood Management (APFM), Integrated Flood Management, Concept Paper, 2004, Technical Document No. 1, WMO & GWP.

De Bruijn, K.M., 2004, Resilience and Flood Risk Management, Water Policy, 6(1), PP. 53–66. ‏

De Bruijn, K.M., 2005, Resilience and Flood Risk Management: A Systems Approach Applied to Lowland Rivers, Published and distributed by DUP Science.

Gersonius, B., van Buuren, A., Zethof, M. & Kelder, E., 2016, Resilient Flood Risk Strategies: Institutional Preconditions for Implementation, Ecology and Society, 21(4), P. 28.‏ https://doi.org/10.5751/ES-08752-210428

Holling, C.S., 1973, Resilience and Stability of Ecological Systems, Annual Review of Ecology and Systematics, 4(1), PP. 1–23. ‏

Hwang, C.L. & Yoon, K., 1981, Multiple Attribute Decision Making: Methods and Application, Springer, New York.

Mens, M. & Klijn, F., 2015, The Added Value of System Robustness Analysis for Flood Risk Management Illustrated by a Case on the IJssel River, Natural Hazards and Earth System Sciences, 15, PP. 213–223.

O'Neill, P., 2004, Developing a Risk Communication Model to Encourage Community Safety from Natural Hazards, State Emergency Services, State Emergency Services, Sydney, N.S.W.

Paramasivam, V., Senthil, V. & Ramasamy, N.R., 2011, Decision Making in Equipment Selection: An Integrated Approach with Digraph and Matrix Approach, AHP and ANP, The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 54(9–12), PP. 1233–1244.‏

Saaty, T.L., 1980, The Analytical Hierarchy Process, Published by McGraw-Hill, New York.

Tagg, A., Laverty, K., Escarameia, M., Garvin, S., Cripps, A., Craig, R. & Clutterbuck, A., 2016, A New Standard for Flood Resistance and Resilience of Buildings: New Build and Retrofit, In: Floodrisk 2016, 18–20 October, Lyon, France.

Wang, P., Zhu, Z. & Wang, Y., 2016, A Novel Hybrid MCDM Model Combining the SAW, TOPSIS and GRA Methods Based on Experimental Design, Information Sciences, 345(C), PP. 27–45


ارجاعات
  • در حال حاضر ارجاعی نیست.