ارزیابی تناسب اراضی مبتنی بر روش‌های تصمیم‌گیری چند‌معیاره مکانی جهت استقرار نیروگاه‌های بادی در استان خراسان رضوی

نوع مقاله : علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجو کارشناسی ارشد سیستم اطلاعات جغرافیایی، دانشکده مهندسی ژئودزی و ژئوماتیک، دانشگاه صنعتی خواجه ‌نصیرالدین طوسی

2 دانشیار گروه سیستم اطلاعات جغرافیایی، دانشکده مهندسی ژئودزی و ژئوماتیک، دانشگاه صنعتی خواجه ‌نصیرالدین طوسی

3 دانشجوی دکتری سیستم اطلاعات مکانی، دانشگاه صنعتی خواجه‌ نصیرالدین طوسی

چکیده

تعیین تناسب اراضی، برای استقرار توربین‌های بادی به‌منظور بهره‌برداری مناسب از پتانسیل‌های موجود و بالقوه انرژی بادی، به‌عنوان یکی از منابع انرژی تجدید‌پذیر، در مناطق مختلف کشور دارای اهمیت است. تعیین مناطق با تناسب بالا جهت استقرار توربین‌های بادی تأثیر زیادی در کارایی تجهیزات و وسایل تولید برق بادی دارد. تاکنون تحقیقات صورت گرفته در منطقه خراسان رضوی، تنها به تحلیل آماری داده‌های سرعت و جهت باد بسنده کرده و معیارهای مکانی تأثیرگذار در محل احداث نیروگاه بادی را کمتر مدنظر قرار داده‌ است. این تحقیق به دنبال تحلیل تناسب اراضی، برای احداث نیروگاه بادی با استفاده از معیارهای محیطی (شامل شیب، ارتفاع، فاصله از گسل، فاصله از رودخانه، فاصله از مناطق حفاظت‌شده)، فنی (شامل متوسط سرعت باد، پیوستگی باد و تراکم باد) و اقتصادی (شامل فاصله از شهر، فاصله از روستا، فاصله از فرودگاه، فاصله از منابع طبیعی و فاصله از جاده) و با استفاده از روش‌های تصمیم‌گیری چند معیاره ANP، ANP-DEMATEL و ANP-OWA است. هدف، ارزیابی نتایج هر یک از مدل‌ها و تولید نقشه تناسب اراضی برای احداث نیروگاه بادی در سناریوهای مختلف تصمیم‌گیری است. بر این اساس، ابتدا با استفاده از توابع تحلیلی سامانه اطلاعات مکانی، کل محدوده برای هر یک از معیارها پهنه‌بندی شده و سپس نقشه تناسب اراضی با استفاده از هر یک از روش‌های تصمیم‌گیری چندمعیاره ذکرشده، تولید و با یکدیگر مقایسه شده‌اند. با بررسی نقشه‌های تناسب اراضی مشخص شد که در سناریوهای مختلف تصمیم‌گیری، ناحیه جنوب شرقی استان دارای بیشترین پتانسیل برای احداث نیروگاه بادی است. نتایج این تحقیق، ابزار مناسبی برای تصمیم‌گیری درباره انتخاب مکان مناسب، به‌منظور احداث نیروگاه بادی در اختیار این صنعت قرار می‌دهد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Land suitability evaluation based on multi-criteria decision-making methods for locating wind farms in Khorasan Razavi province

نویسندگان [English]

  • Moein Molavi 1
  • Mohammad Taleai 2
  • Gasem Javadi 3
1 MSc Student of Geographic Information Systems, Faculty of Geodesy and Geomatics, K. N. Toosi University of Technology
2 Associate Professor, Faculty of Geodesy and Geomatics, K. N. Toosi University of Technology
3 PhD Student of Geographic Information Systems, K .N. Toosi University of Technology
چکیده [English]

Finding the optimum location of wind turbines for the proper use of wind energy, as one of the sources of renewable energy, is very important. Determining the location of wind turbines has a great influence on the efficiency of their equipment. So far, research in the Khorasan Razavi area has limited to the statistical analysis of wind speed and directional data while the spatial criteria affecting finding the optimum location of wind turbines was rarely considered. This research seeks to find optimum location for the wind power plant using environmental (including slope, altitude, distance from the fault, distance from the river, distance from protected areas), technical (including average wind speed, wind congestion and wind density), and economic (including distance from the city, the village, the airport, the natural resources and from the road) criteria and using ANP, ANP-DEMATEL and ANP-OWA multi-criteria decision-making methods. The aim is to evaluate the results of each method and produce a land suitability map for the construction of wind power plants in different decision scenarios. Based on this, using the analysis tools of the geospatial information system, the land suitability map is produced based on the aggregation of the mentioned criteria and the results of utilizing the mentioned decision-making methods are compared. By considering land suitability maps, it has been determined that in different scenarios of decision making, the southeastern province has the most potential for wind power plant construction. The results of this research indicate that the proposed method provides a good tool for choosing the right place to build a wind power plant.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Wind farms
  • GIS
  • ANP
  • OWA
  • DEMATEL

مراجع

  1. اسدی، م. و جهانبخش اصل، س.، 1394، شناسایی مکان‌های مناسب احداث نیروگاه بادی در استان آذربایجان شرقی با روش فازی- سلسله مراتبی (FAHP)، نشریه سنجش از دور و سامانه اطلاعات جغرافیایی در منابع طبیعی (کاربرد سنجش از دور و GISدر علوم منابع طبیعی)، دوره 6، شماره 4، صص 95-109.
  2. اصغری پوردشت، ا.، مرشدی، ج. و برنا، ر.، 1390، کاربرد سیستم اطلاعات جغرافیایی در مکانیابی احداث نیروگاه‌های بادی (مطالعه موردی: استان خوزستان)، نشریه سنجش از دور و سامانه اطلاعات جغرافیایی در منابع طبیعی (کاربرد سنجش از دور و GISدر علوم منابع طبیعی) دوره 2، شماره 3، صص 95-77.
  3. جعفری، ر.، عزیزی، ع.، نسرینی، ح. و عابدی، ح.، 1392، تحلیل تناسب اراضی جهت استقرار نیروگاه‌های بادی در استان اردبیل با استفاده از مدلAHP و SAW در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS)، فصلنامه علوم و تکنولوژی محیط زیست، دوره 15، شماره 2، صص 23-41.
  4. زاهدی، م.، صالحی، ب. و جمیل، م.، 1384، محاسبه چگالی و توان باد به منظور استفاده از انرژی آن در اردبیل، پژوهشهای جغرافیایی، دوره 38، شماره1، صص 55-41.
  5. زنده‌دل رودی، ز،. زرین، آ. و دوستان، ر.، 1394، پتانسیل سنجی انرژی باد درخراسان رضوی مطالعه موردی (مشهد، نیشابور، خواف)، ارائه شده در دومین کنفرانس ملی انرژی و توسعه پایدار، مشهد.
  6. زینالی، ب.، عظیمی، ع.، 1395، امکان سنجی پتانسیل انرژی بادی در شمال غرب ایران با استفاده از الگوریتم فازی، فصلنامه علمی‌پژوهشی برنامه ریزی منطقه ای، دوره6، شماره 24، صص 73-88.
  7. صادقی، ز.، دلال‌باشی اصفهانی، ز. و حری، ح.، 1392، اولویت‌بندی عوامل موثر بر مکان‌یابی نیروگاه‌های انرژی‌های تجدیدپذیر (انرژی خورشیدی و انرژی باد) استان کرمان با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) و تکنیک‌های تصمیم‌گیری چند معیاره، فصلنامه پژوهش‌های سیاست گذاری وبرنامه ریزی انرژی، دوره1، شماره2، صص 93-110.
  8. صلاحی، ب.، 1383، پتانسیل سنجی انرژی باد و برازش احتمالات واقعی وقوع باد با استفاده از تابع توزیع چگالی احتمال ویبول در ایستگاههای سینوپتیک استان اردبیل، فصلنامه تحقیقات جغرافیایی، دوره 72، شماره 19، صص 87-104.
  9. قائمی، خ. و اصیلی، م.، ۱۳۹۳، ارزیابی پتانسیل انرژی باد در منطقه خواف استان خراسان رضوی، ارائه شده در چهارمین کنفرانس بین المللی رویکردهای نوین در نگهداشت انرژی, تهران
  10. گندمکار، ا.، 1388، ارزیابی انرژی پتانسیل باد در کشور ایران، جغرافیا و برنامه ریزی محیطی (مجله پژوهشی علوم انسانی دانشگاه اصفهان)، دوره 20، شماره 4، صص 100-185.
  11. مرشدی، ج.، برنا، ر.، اصغری پوردشت، ا.، احمدی، ه. و ظاهری، ز.، 1389، مکان‌یابی نیروگاه‌های بادی با استفاده از فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) در محیط GIS، کاربرد سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی در برنامه ریزی، دوره1، شماره2، صص 97-111.
  12. یوسفی، ح.، موسوی، م. و نوراللهی، ی.، 1395، ارزیابی منابع و پتانسیل‌سنجی انرژی بادی به منظور تعیین اولویت‌های مکانی احداث نیروگاه‌های بادی در شهرستان دامغان، نشریه علمی‌پژوهشی علوم و فنون نقشه برداری، دوره6، شماره3، صص 35-50
  13. Alavi, O., 2015, Wind Resource Assessment and Wind Power Potential for the City of Khaf, Iran, International Journal of Renewable Energy Research (IJRER), vol. 5, p. 660-667.
  14. Aydin, N. Y., Kentel, E. & Duzgun, S., 2010, GIS-based environmental assessment of wind energy systems for spatial planning: A case study from Western Turkey, Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 14, no. 1, p. 364-373.
  15. Azizi, A., Jafari, H. R., Malekmohammadi, B. & Khoshakhlagh, F., 2014, site selection of wind power plants using fuzzy hierarchy analysis and network analysis in Ardabil province, Journal of Applied researches in Geographical Sciences, vol.14, no. 34, p. 175-194.

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار