سیستم اطلاعات مکانی (GIS)

دست یابی به تعادل در توزیع فضایی منابع و خدمات رسانی در سطح شهرها، یکی از اهداف اصلی دولت ها می باشد. یعنی توزیع متعادل خدمات مستلزم تعیین مکانی منابع و تسهیلات باید به گونه ای باشد که همه اقشار جامعه به صورت متعادل به آنها دسترسی پیدا کنند. از سوی دیگر، آمایش سرزمین با توجه به اهداف آن در تنظیم بهینه روابط انسان با نوع فعالیت و محیط در فضای ملی به منظور بهره برداری منطقی از تمامی امکانات و قابلیت ها، یکی از مهم ترین کاربردهای مطلوب در جهت به کارگیری و استفاده از GIS است که در زمینه های مختلفی مورد توجه قرار می گیرد. در این تحقیق توزیع فضایی زیرساخت های صنعت گاز و به خصوص ایستگاه های CNG در سطح استان قم مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور در ابتدا وضع موجود ایستگاه های CNG از طریق فرم های نظرسنجی و مدل پیاده سازی شده در سیستم GIS بررسی شده است. در ادامه جهت مکان یابی بهینه جایگاه ها از سیستم اطلاعات مکانی (GIS) بهره گرفته شد. مدل مورد استفاده در این تحقیق به منظور دست یابی به مکان های مناسب جهت استقرار ایستگاه های CNG، مدل همپوشانی شاخص می باشد و برای به دست آوردن وزن لایه ها از میان روش های ارزیابی تصمیم گیری چند معیاره، روش فرایند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) به عنوان روشی جهت وزن دهی معیارها در قالب مقایسه های زوجی مورد استفاده قرار گرفته است. بعد از مشخص کردن امتیاز هر لایه، با استفاده از مدل همپوشانی شاخص مکان یابی ایستگاه های CNG انجام گرفت.

برای کاهش تلفات در حوادث ـ اعم از طبیعی یا غیرطبیعی ـ مدیریت صحیح در امر امداد رسانی به حادثه دیدگان امری ضروری است. این امر می تواند تابعی از جمعیت حادثه دیدگان باشد. سیستم های اطلاعات مکانی با توانایی جمع آوری، ذخیره سازی، روزآمد یا بهنگام سازی و بازیابی اطلاعات، کمک شایانی در تصمیم گیری ـ و به تبع آن مدیریت ـ خواهند کرد. با پیشرفت فناوری، امکان استفاده از ابزارهای جدید و امروزین در طراحی و پیاده سازی چنین سیستم هایی فراهم آمده است. در این مقاله، ضمن ارائه طرح کلی امدادرسانی بر پایه استفاده از سیستم های اطلاعات مکانی، چگونگی به کارگیری ابزارهای شناسایی رادیویی، برای جمع آوری، نگهداری، روزآمد کردن یا بهنگام سازی و نیز بازیابی اطلاعات در قالب سیستم اطلاعات مکانی مطرح و تشریح می شود. این در حالی است که پیش تر استفاده از شناسایی رادیویی پیشنهاد شده بود، ولی به عنوان مؤلفه ای در سیستم اطلاعات مکانی طراحی نگشته بود. گردش کار مرسوم در امداد و نجات حادثه دیدگان نیز شرح داده می شود و مراحل مختلف رده بندی درمانی (تریاژ) با ذکر جزئیات بررسی می گردد. در ادامه نشان داده می شود که برای مدیریت امدادرسانی با روش های مرسوم چه مشکلاتی وجود دارد و چگونه می توان با به کارگیری روش پیشنهادی بر این مشکلات غلبه کرد. همچنین به عنوان مهم ترین نوآوری فعالیت حاضر، معلوم خواهد شد که بهینه سازی مدیریت انتقال حادثه دیدگان به مراکز درمانی، منجر به حل مسئله حمل ونقل می شود. راه حل مسئله حمل ونقل، با نیاز تخصیص مجروحان متناسب می گردد و الگوریتمی درست و مناسب برای حل آن ارائه می گردد. سرانجام در محیطی نرم افزاری، با استفاده از داده های نمونه، پیاده سازی صورت می گیرد.. از آنجا که موضوع انتقال حادثه دیدگان به یکی از موضوعات بهینه سازی بدل گردیده، بنابراین وجود و دریافت پاسخ بهینه نیز تضمین شده است.

با توجه به اهمیت بسیار بالای مقوله سرپناه برای بشر، پیش بینی مکان هایی برای اسکان موقت آسیب دیدگان حوادث، امری اجتناب ناپذیر است. شهر میبد با پیشینه تاریخی و دارای شبکه معابر باریک، در پهنه با درجه خطر نسبتاً زیاد قرار گرفته است. یکی از مهمترین وظایف برنامه ریزان بخش مدیریت بحران، پیش بینی های جدی برای اسکان اضطراری است؛ چرا که انسان آسیب دیده بدون سرپناه متعارف در آستانه آسیب های جدی جسمی، روحی و روانی است. با توجه به ماهیت مکانی این موضوع و ماهیت فازی پارامترها و رویارویی با فاکتورهای زیاد در جهت تصمیم گیری، می توان از تلفیقی از GIS و منطق فازی به همراه روش های تصمیم گیری چند معیاره به منظور اخذ تصمیم بهینه که منجر به تعیین نواحی امید بخش اسکان موقت می شود، استفاده کرد. آمار و اطلاعات لازم، به صورت کتابخانه ای و میدانی جمع آوری و تصاویر ماهواره ای منطقه مورد مطالعه در نقشه شهر میبد بهنگام سازی شد. هدف از این پژوهش، بیان روشی کارآمد، منعطف، منطقی و قوی برای مکان یابی اسکان موقت با استفاده از سیستم اطلاعات مکانی4 در شهر میبد است. در این پژوهش، ابتدا مؤثرترین پارامترها انتخاب و به وسیله فرایند سلسله مراتبی5 و با استفاده از منطق فازی، مکان های اسکان موقت استخراج گردید، سپس به مقایسه و اولویت بندی مناطق پیشنهادی پرداخته شد و سایت های مورد نظر رتبه بندی و بهترین سایت از بین گزینه های انتخابی مشخص گردید. در روش AHP شش مکان با اهمیت نسبی «بسیارمناسب» و با مجموع مساحت 347071 متر مربع و شش مکان با اهمیت نسبی «مناسب» و با مجموع مساحت 384369 متر مربع به عنوان بهترین مکان ها برای مکان یابی اسکان موقت، مشخص شد. پارک بهاران و اراضی بایر جنوب شرقی ورزشگاه فرمانداری برای اسکان موقت با اهمیت نسبی «بسیارمناسب» در روش فازی، تعیین گردید.

تعیین تناسب اراضی، برای استقرار توربین های بادی به منظور بهره برداری مناسب از پتانسیل های موجود و بالقوه انرژی بادی، به عنوان یکی از منابع انرژی تجدید پذیر، در مناطق مختلف کشور دارای اهمیت است. تعیین مناطق با تناسب بالا جهت استقرار توربین های بادی تأثیر زیادی در کارایی تجهیزات و وسایل تولید برق بادی دارد. تاکنون تحقیقات صورت گرفته در منطقه خراسان رضوی، تنها به تحلیل آماری داده های 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 حفاظت شده)، 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 روش های تصمیم گیری چند معیاره ANP، ANP-DEMATEL و ANP-OWA است. هدف، ارزیابی نتایج هر یک از مدل ها و تولید نقشه تناسب اراضی برای احداث نیروگاه بادی در سناریوهای مختلف تصمیم گیری است. بر این اساس، ابتدا با استفاده از توابع تحلیلی سامانه اطلاعات مکانی، کل محدوده برای هر یک از معیارها پهنه بندی شده و سپس نقشه تناسب اراضی با استفاده از هر یک از روش های تصمیم گیری چندمعیاره ذکرشده، تولید و با یکدیگر مقایسه شده اند. با بررسی نقشه های تناسب اراضی مشخص شد که در سناریوهای مختلف تصمیم گیری، ناحیه جنوب شرقی استان دارای بیشترین پتانسیل برای احداث نیروگاه بادی است. نتایج این تحقیق، ابزار مناسبی برای تصمیم گیری درباره انتخاب مکان مناسب، به منظور احداث نیروگاه بادی در اختیار این صنعت قرار می دهد.

   زمین لغزش از انواع مهم مخاطرات طبیعی است که امنیت جانی و مالی را مورد تهدید قرار می دهد و موجب تخریب محیط زیست و منابع طبیعی می شود. تهیه  نقشه های پهنه بندی از جمله اقداماتی است که از طریق آن می توان مناطق حساس به لغزش های آینده را شناسایی و از نتایج آن برای برنامه ریزی کاربری زمین، جلوگیری از فعالیت های عمرانی غیرمجاز، طرح ریزی زیرساخت ها و بهسازی و ترمیم آن ها استفاده کرد. این مطالعه با بهره گیری از سیستم اطلاعات مکانی و مدل های آنتروپی شانون و ارزش اطلاعاتی چارچوبی را برای تهیه نقشه مناطق حساس به زمین لغزش در منطقه رودبار الموت شرقی در استان قزوین که درگیر معضل زمین لغزش و ناپایداری های دامنه است، ارائه می دهد. در این راستا بعد از شناسایی عوامل مؤثر بر وقوع زمین لغزش و تهیه داده های مربوطه، نقشه های معیار شامل لیتولوژی، شیب، فاصله از گسل، کاربری اراضی، بارش، جهت شیب و ارتفاع برای محدوده مورد مطالعه با تفکیک پذیری مکانی سی متر تولید شد. برای تهیه لایه های اطلاعاتی و اجرای مدل از نرم افزار ArcGIS با توجه به قابلیت آن در تحلیل داده های مکانی، بهره گرفته شده است. ارزیابی نتایج با استفاده از شاخص احتمال تجربی نشان داد که هر دو مدل آنتروپی شانون و ارزش اطلاعات در برآورد پهنه های خطر متوسط، زیاد و خیلی زیاد می توانند به خوبی با مقدار شاخص احتمال تجربی 86 % در شناسایی مناطق مستعد زمین لغزش در منطقه مورد مطالعه عملکرد مناسبی داشته باشند. در برآورد پهنه های خطر زیاد و خیلی زیاد، مدل ارزش اطلاعات با مقدار شاخص احتمال تجربی 86 % در مقایسه با مدل آنتروپی شانون با مقدار شاخص احتمال تجربی 72 % از قابلیت بهتری برخوردار است. با توجه به نقشه های پهنه بندی لغزش، پهنه های با خطر زیاد و خیلی زیاد اغلب در باغ ها و مراتع فقیر و امتداد گسل های منطقه قرار دارند، لذا لازم است فعالیت های انسانی با هدف ساخت و ساز و توسعه را در این مناطق محدود کرد.

پژوهش حاضر با هدف بررسی تأثیر الگوهای پیوند از دور بر میانگین دمای حوضه آبریز دریای مازندران صورت پذیرفته است. در این راستا از آمار میانگین دمای 97 ایستگاه همدیدی و اقلیم شناسی و همچنین داده های 33 الگوی پیوند از دور طی دوره 2014- 1970 در مقیاس ماهانه و سالانه استفاده شد. پس از تایید نرمال بودن داده ها توسط آزمون ران تست داده های ایستگاهی به روش کریجینگ به داده های نقطه ای با ابعاد 7/19 × 7/19 کیلومتر تبدیل شدند. به منظور ارتباط سنجی متغیرها از آزمون های پیرسون، رگرسیون خطی و مدل شبکه عصبی استفاده شد. نتایج حاصل نشان داد الگوهای واقع در اقیانوس هند و آرام و الگوهای نیمکره جنوبی، رابطه معنی دار چندانی با نوسان های دما در حوضه مازندران ندارد. در مقابل، الگوهای پیوند از دور مستقر در اقیانوس اطلس و قطب شمال ارتباط زیادی با نوسان های دما در حوضه دارد. شایان ذکر است از بین الگوهای پیوند از دور سه الگوی دریای شمال- کاسپین، نوسان اطلس شمالی و نوسان قطبی بیشترین رابطه را با نوسان های دمای ماهانه و سالانه در این حوضه دارند.

محاسبه دقیق مقدار تابش خورشیدی در یک گستره مکانی، نقش مؤثری در اقلیم شناسی و کشاورزی منطقه، برآورد میزان تبخیر و تعرق، مکان یابی نیروگاه خورشیدی و به کارگیری سیستم های فتوولتائیک دارد. دقیق ترین روش برآورد تابش خورشیدی برداشت نقطه ای در ایستگاه های زمینی با استفاده از دستگاه های آفتاب نگار است که در آن اندازه گیری ها با استفاده از روش های درون یابی به یک سطح پیوسته تعمیم داده می شوند. هدف اصلی این تحقیق افزایش دقت پهنه بندی تابش خورشیدی در گستره کشور ایران در قالب روش کوکریجینگ است. بدین منظور ابتدا میزان تابش خورشیدی با استفاده از مدل ارتفاع رقومی (DEM) و ابزار مکانیSolar Radiation  در نرم افزار ArcGIS محاسبه شد. در ادامه ضریب همبستگی (R) بین مقادیر به دست آمده از نرم افزار با مقادیر تابش خورشیدی اندازه گیری شده در ایستگاه های زمینی محاسبه شد. با توجه به 713/0R= بین این دو داده، با روش کوکریجینگ داده ها با هم تلفیق شده و سطح پیوسته تابش خورشیدی برای کل کشور محاسبه شد. نتایج نشان داد که محاسبه تابش خورشیدی با استفاده از ابزار Area Solar GIS در مقایسه با داده های زمینی دقت کافی ندارند؛ ولی تلفیق این دو داده ضمن تأثیردادن توپوگرافی در محاسبه تابش خورشیدی، موجب افزایش دقت درون یابی به اندازه 11 درصد می شود؛ ازاین رو ممکن است مدل های موجود برای برآورد تابش خورشیدی در مقایسه با داده های زمینی در مقیاس کشوری دقت کافی را نداشته باشند، اما می توان از آن ها برای بهبود دقت درون یابی داده های زمینی استفاده کرد. براساس نقشه نهایی اکثر مناطق کشور به غیر از مناطق شمالی و شمال غربی بالاتر از متوسط جهانی (w/m 2 340) تابش خورشیدی دریافت می کنند

امروزه مدیریت شبکه های توزیع مواد غذایی با هدف پاسخ گویی سریع به تقاضای مصرف کنندگان، کاهش هزینه توزیع و افزایش سود در مقایسه با رقبای تجاری اهمیت بسیاری یافته است. فروشگاه های “شهرما” شبکه گسترده توزیع محصولات کشاورزی در شهر مشهد هستند که با هدف عرضه مستقیم محصولات کشاورزی و فراهم نمودن امکان دسترسی ارزان و سریع تر شهروندان به میوه و تره بار شکل گرفته اند. در این مقاله، مسیرهای توزیع بهینه و به موقع محصولات فروشگاه هایی با نام تجاری “شهرما” از مبدأ تا میدان میوه و تره بار مورد بررسی قرار می گیرد. به این منظور از الگوریتم های تکاملی ژنتیک و ازدحام ذرات برای بهینه کردن زمان توزیع استفاده شده است. برای توزیع عادلانه و به موقع محصولات میان تمام فروشگاه ها یک قید زمانی سه ساعته وارد مسئله شده است. به این معنی که اگر توزیع میان تمام فروشگاه ها در زمان کمتر از سه ساعت صورت نگیرد به تعداد یک وسیله نقلیه توزیع جدید به مسئله اضافه خواهد شد. این افزایش تعداد وسایل نقلیه تا جایی ادامه پیدا خواهد کرد که توزیع میان تمام فروشگاه ها کمتر از سه ساعت صورت پذیرد. به منظور تعیین زمان مسیر میان فروشگاه ها بر روی شبکه راه های شهر مشهد از آنالیز شبکه در نرم افزار ArcGIS استفاده شده است. در انتها دو الگوریتم ژنتیک و ازدحام ذرات توانستند توزیع میوه و تره بار را با چهار وسیله نقلیه انجام دهند. مقایسه نتایج دو الگوریتم نشان می دهد که مجموع زمانی توزیع در الگوریتم ژنتیک در مقایسه با الگوریتم ازدحام ذرات 47 دقیقه کمتر بوده و الگوریتم ژنتیک، مسیرهای بهتری را برای توزیع پیشنهاد داده است.

سابقه و هدف: نقطه تزریق انرژی از شبکه انتقال به شبکه توزیع، پست های 20/63 کیلوولت هستند. تعیین محل احداث پست، از نظر فنی و اقتصادی برای شرکت های برق منطقه ای و شرکت های توزیع برق اهمیت ویژه ای دارد. هدف این پژوهش، تعیین محدوده بهینه احداث پست 20/63 کیلوولت است و تفاوت روش تحقیق این پژوهش با دیگر مطالعات مشابه، استفاده از معیارهای مرتبط با شرکت توزیع برق و لحاظ کردن تأثیر و ارتباطات درونی معیارها با یکدیگر است.مواد و روش ها: در این پژوهش از روش فرایند تحلیل شبکه ای و توابع فازی در بستر GIS استفاده شده است. با بررسی منابع و نظر سنجی از کارشناسان خبره، تعداد 13 معیار به عنوان عوامل اصلی و تأثیرگذار در تعیین محل احداث پست تعیین و سپس با استفاده از نرم افزار ArcGIS، نقشه های  معیارها تهیه شد. به منظور همگن کردن لایه های اطلاعاتی، داده ها با استفاده از توابع عضویت فازی بین 0 و 1 قرار گرفتند. وزن نهایی معیارها با استفاده از روش ANP تعیین و در نقشه فازی خود اعمال شدند. برای تحلیل نهایی موضوع پژوهش، از عملگر گاما با مقادیر گامای 7/0، 8/0 و 9/0 استفاده شد. به منظور انتخاب بهینه گامای فازی، داده ها در نرم افزار SPSS و با استفاده از آزمون ضریب همبستگی گاما، تجزیه وتحلیل شدند که در نتیجه، مقدار ضریب همبستگی و انحراف از معیار محاسبه شد.نتایج و بحث: نتایج حاصل از محاسبه انحراف معیار نشان داد که دقت گامای 7/0 از دو گامای دیگر بالاتر است. در نقشه نهایی به دست آمده، محدوده شهر کهک، محدوده بهینه برای احداث پست 20/63 کیلوولت در سطح استان قم است.