فایل بررسی آسیب پذیری و الگوی کاهش خسارت در برابر زلزله مناطق شهری

جزئیات و دریافت

چکیده

بطورکلی زلزله یکی از سوانح طبیعی است که تأثیرات مخربی بر سکونتگاه­های انسانی برجای گذاشته و تلفات جانی و مالی سنگینی بر ساکنان آنها وارد می سازد. در عین حال آسیب­پذیری شهر تأثیر مستقیمی در تلفات انسانی ناشی از بحران دارد و آسیب پذیری ناشی از زلزله اصولاً در نتیجه ساخت و ساز­های بی­رویه در حریم گسل­ها، عدم رعایت ضوابط و استانداردها، توزیع نامناسب جمعیت و امکانات در سطح شهر بوده و تشدید می گردد؛ از این رو اساس بررسی میزان آسیب­پذیری شهر یکی از ضروریات مدیریت شهری به حساب می­آید. اینک با توجه به این مهم، در پژوهش حاضر به ارزیابی میزان آسیب­پذیری شهر پیرانشهر پرداخته شده است. در این پژوهش روش تحقیق توصیفی- تحلیلی می­باشد. بدین منظور در وهله اول با استفاده از شاخص­ها و معیارهای مربوطه و با بهره­گیری از مدل تحلیل شبکه­ای (ANP) و سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) چگونگی آسیب پذیری کلی شهر پیرانشهر مورد بررسی قرار گرفته است. در مرحله دوم آسیب­پذیری شهر با استفاده از تکنیک­های تحلیل سلسله مراتبی (AHP)، TOPSIS، VIKOR، به تفکیک محلات مشخص گردید. در نهایت به تحلیل فضایی و مکانیابی مراکز امدادی از جمله بیمارستان­ها و ایستگاه­های آتش­نشانی و پایگاه­های اسکان موقت با استفاده از مدل­های میانگین نزدیک‌ترین همسایه (Nearest Neighbor )، تحلیل شبکه (Network Analysis Model)، ANP و منطق فازی (FUZZY) پرداخته شد. نتایج حاصل از پژوهش بیانگر آن است که 27 درصد مساحت شهر دارای آسیب­پذیری زیاد و خیلی زیاد، 56 درصد آسیب­پذیری متوسط و 17 درصد آسیب­پذیری کم می­باشد. همچنین محله­های 21، 23، 31 و 41 که واقع در ه استبافت فرسوده ( قدیمی) و حواشی شهر می­باشند، به دلیل قدمت بالا، مصالح با کیفیت نامناسب، ریزدانه بودن قطعات، همجواری نامناسب کاربری­ها و دسترسی نامناسب به بیمارستان، مراکز درمانی، اورژانس و آتش­نشانی آسیب­پذیرتر از دیگر محله های شهر می­باشند؛ در عین حال قرارگیری بافت فرسوده (خیابان امام خمینی) در حاشیه کوه و عدم رعایت استانداردها در ساخت و سازه­ها، بر میزان این آسیب­پذیری افزوده است. در قسمت­های شمال و شمال شرقی  شهر که عمدتاً ساختمان­ها تازه­ساخت می­باشند و از مصالح ساختمانی با کیفیت بالا بهره گرفته شده است، همچنین به دلیل وجود فضاهای باز و مراکز آموزشی و اداری نوساز و بزرگ بودن مساحت قطعات؛ احتمال آسیب پذیری در این بخش از شهر بسیار کم است.

کلمات کلیدی: آسیب­پذیری شهری، زلزله، پیرانشهر، سیستم اطلاعات جغرافیایی

     فهرست مطالب

عنوان                                                                                                         صفحه

... فصل اول:کلیات تحقیق 1

1-1-  بیان مسئله 2

1-2- ضرورت انجام تحقیق 4

1-3- سؤالات  تحقیق 4

1-4- فرضیه­های تحقیق 5

1-5- پیشینه تحقیق 5

1-6-  اهداف تحقیق 9

1-7- روش انجام تحقیق 9

1-8-  نوآوری تحقیق 10

1-9-  مشکلات و تنگناهای تحقیق 10

1-10- استفاده کنندگان از نتایج تحقیق 10

... فصل دوم: مفاهیم، مدل­ها و مبانی نظری تحقیق 12

2-1- مقدمه 13

2-2- مفاهيم و اصطلاحات 13

2-2-1- بلایا 13

2-2-1-1- بلایای انسانی 13

2-2-1-2- بلایای طبیعی 14

2-2-2- بحران 14

2-2-3- مديريت بحران 15

2-2-3-1- مدیریت بحران شهري 15

2-2-3-2- چرخه مديريت بحران 15

2-2-3-3- چرخه اصلي مديريت بحران 16

2-2-3-4- مراحل مديريت بحران 16

2-2-4- زلزله 17

2-2-5- ايمني 17

2-2-6- آسيب‌پذيري 17

2-2-7- شهر 18

2-2-8- آسیب پذیری شهری 18

2-2-8-1- عوامل مؤثر در آسیب پذیری شهر 20

2-2-8-2- ساختار شهر و آسیب­پذیری 21

2-2-8-3- بافت شهر و آسیب­پذیری 21

2-2-8-4- شکل شهر و آسیب پذیری 23

2-2-8-5- تراکم­هاي شهري و آسیب پذیری 23

2-2-8-6- آسیب پذیری تأسيسات و زير ساختهاي شهري 24

2-2-9- مديريت شهري 24

2-2-10- برنامه­ريزي 25

2-2-10-1- برنامه­ريزي فضايي 25

2-2-10-2- برنامه­ريزي شهري 25

2-2-10-2-1- نقش برنامه­ريزي شهري در کاهش آسيب پذيري شهرها در برابر خطرات زلزله 26

2-2-11- کاربري اراضي شهري 26

2-2-11-1- برنامه ریزی کاربري اراضي شهري 26

2-2-11-2- ارتباط بين کاربري زمين و آسيب­پذيري در برابر زلزله 27

2-2-12- امداد رساني 28

2-2-12-1- فضاهاي امدادرسانی هنگام زلزله 28

2-2-13- دسترسي 29

2-2-14- شبکه ارتباطي شهر 29

2-2-14-1- آسیب پذیری شبکه ارتباطي 29

2-2-15- مکان‌يابي 30

2-2-16- سیستم اطلاعات جغرافیایی 31

2-3- رهیافت­ها و رویکردها 31

2-3-1- رهیافت‌های گوناگون پیرامون آسیب­پذیری 31

2-3-1-1- رهیافت غالب 32

2-3-1-2- رهیافت اقتصاد سیاسی 32

2-3-2- دیدگاه­های آسیب­پذیری 33

2-3-2-1- دیدگاه زیست فیزیکی 33

2-3-2-2- دیدگاه ساخت اجتماعی 33

2-3-2-3- دیدگاه ترکیبی 34

2-3-3- دیدگاه­های مدیریت بحران 34

2-3-3-1- دیدگاه سنتی 34

2-3-3-2- دیدگاه قانون طبیعی 34

2-3-3-3- دیدگاه تعاملی 35

2-3-4- رویکردهای مدیریت بحران 35

2-3-4-1- رویکرد بحران گریزی 35

2-3-4-2- رویکرد بحران ستیزی 36

2-3-4-3- رویکرد بحران پذیری 36

2-4- مدل­های ارزیابی آسیب­پذیری 36

2-4-1- مدل‌های وزن دهي به معيارها : 36

2-4-1-1- فرایند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) 37

2-4-1-2- مدل تحلیل شبکهای (ANP) 38

2-4-2- مدل‌های ریاضی تلفیق لايه هاي اطلاعاتي 39

2-4-2-1- مدل منطق بولين : 40

2-4-2-2- مدل منطق فازی : 41

2-4-2-3- مدل TOPSIS 43

2-4-2-4- مدل VIKOR 44

2-4-3- مدل تحليل شبکه 45

2-4-4- شاخص میانگین نزدیک‌ترین همسایه 46

... فصل سوم: معرفی منطقه مورد مطالعه 48

3-1- مقدمه 49

3-2- خصوصیات جغرافیایی و اقلیمی شهر 49

3-2-1- موقعیت جغرافیای شهر 49

3-2-1-1- موقعیت و مختصات جغرافیایی 50

3-2-1-2- وضعيت توپوگرافی پیرانشهر 50

3-2-1-3- درصد و جهت شیب در شهر پیرانشهر 51

3-2-2- وضعيت زمين شناسي پیرانشهر 52

3-2-2-1- واحدهاي زمین ساختی 52

3-2-2-2- كرتاسه در زير پهنه پيرانشهر 54

3-2-2-3- تكتونيك و لرزه خيزي منطقه پيرانشهر 55

3-2-2-4- گسل پيرانشهر 57

3-2-3- واحدهای هیدرولوژیکی شهر پیرانشهر 58

3-2-3-1- آب‌های سطحی 58

3-2-3-2- آبهای زیر زمینی 60

3-2-4- ویژگی‌های اقلیمی شهر پیرانشهر 60

3-2-4-1- بارندگی 61

3-2-4-2- دما 62

3-2-4-3- رطوبت نسبي 62

3-2-4-4- تابش 63

3-2-4-5- باد 64

3-3- ويژگي‌هاي جمعيتي و اجتماعی شهر پیرانشهر 65

3-3-1-1- ساختار سنی و جنسی جمعیت 66

3-3-2- بعد خانوار 67

3-3-3- وضع سواد 68

3-3-4- تراکم ناخالص جمعیتی به تفکیک محلات شهر 68

3-4- ويژگي‌هاي کالبدي و کاربري اراضي 70

3-4-1- الگوي مالکيت 74

3-4-2- نظام کلي تراکم ساختماني 74

3-4-3- تعداد طبقات 76

3-4-4- کیفیت بنا 77

3-4-5- مصالح بنا 79

3-4-6- قدمت بنا 80

3-5- نتیجه­گیری 82

... فصل چهارم: یافته­های تحقیق و تجزیه و تحلیل آن 83

4-1- مقدمه 84

4-2- ارزیابی آسیب­پذیری شهر پیرانشهر در برابر زلزله 84

4-2-1- آسیب پذیری کالبدی 84

4-2-1-1- لایه همجواری کاربری اراضی شهری 84

4-2-1-2- سایر لایه­های ارزیابی آسیب­پذیری 88

4-2-1-3- تهیه نقشه آسیب پذیری 90

4-2-2- آسیب پذیری محله های شهر 92

4-2-2-1- آسیب­پذیری ناشی از قدمت ابنیه 92

4-2-2-2- آسیب­پذیری ناشی از مصالح بنا 93

4-2-2-3- آسیب­پذیری ناشی از تعداد طبقات 94

4-2-2-4- آسیب­پذیری ناشی از عرض معبر 94

4-2-2-5- آسیب­پذیری ناشی از درجه محصوریت 95

4-2-2-6- آسیب­پذیری ناشی از ریزدانگی قطعات 96

4-2-2-7- آسیب­پذیری ناشی از کاربری­ها 96

4-2-2-8- برآورد آسیب­پذیری محلات با استفاده از شاخص نهایی 98

4-3- ارزیابی و تحلیل مراکز امداد و نجات در شهر پیرانشهر 100

4-3-1- تحلیل و مکانیابی ایستگاه­های آتش­نشانی 100

4-3-1-1- شاخص­های مؤثر در استقرار بهینه ایستگاه­های آتش­نشانی 101

4-3-1-2- ترکیب و تلفیق نهایی لایه­ها 104

4-3-2- ارزیابی، تحلیل مراکز درمانی و مکانیابی بیمارستان 106

4-3-2-1- توزیع و پراکنش مراکز درمانی موجود 106

4-3-2-2- بررسی وضع موجود بیمارستان شهر پیرانشهر و شعاع عملکرد آن 108

4-3-2-3- مکانیابی بیمارستان­های جدید 109

4-3-2-3-1- پارامترهاي موثر در مکانیابی بیمارستان 109

4-3-2-3-2- ترکیب و تلفیق نهایی لایه­ها 112

4-3-3- مکانیابی بهینه‌ی پایگاه‌های اسکان موقت 113

4-3-3-1- لایه فضای سبز، اراضی بایر و مراکز آموزشی 114

4-3-3-2- لایه مراکز انتظامی، مراکز درمانی و آتش­نشانی 115

4-3-3-3- لایه­های تراکم جمعیت، دسترسی به معابر، آسیب­پذیری و همجواری 116

4-3-3-4- تلفیق لایه­ها و تهیه نقشه نهایی مکانیابی پایگاه­های اسکان موقت 117

4-4- نتیجه­گیری 118

... فصل پنجم: نتیجه­گیری­ آزمون فرضیات و ارایه پیشنهادات 119

5-1- مقدمه 120

5-2- بررسي ‌و آزمون فرضيه‌ها 120

5-2-1- فرضیه اول: 120

5-2-2- فرضیه دوم 122

5-2-3- فرضیه سوم 123

5-3- نتيجه‌گيری 126

5-4- ارایه‌ پيشنهادها 127

فهرست شکل‌ها

 شکل                                                                                           

                                                                                        صفحه

شکل شماره (‏2‑1): چرخه مديريت جامع بحران 16

شکل شماره (‏2‑2): چارچوب نظري آسيب­پذيري 19

شکل شماره (‏2‑3) : اصول جبر بولی 41

شکل شماره (‏2‑4) : برد تابع عضویت یک مجموعه فازی 42

شکل شماره (‏2‑5) : تابع عضویت یک مجموعه فازی 42

شکل شماره (‏3‑1) : موقعيت پیرانشهر در سطح کشور، استان و شهرستان 50

شکل شماره (‏3‑2) : توپوگرافی شهر پیرانشهر و حومه آن 51

شکل شماره (‏3‑3) : درجه شیب در پیرانشهر و حومه 52

شکل شماره (‏3‑4) : گسل‌ها و لرزه خیزی منطقه 57

شکل شماره (‏3‑5): وضعیت رطوبت نسبی ایستگاه پیرانشهر 63

شکل شماره (‏3‑6) : موقعیت و زوایای تابش خورشید در عرض 37 درجه شمالی 64

شکل شماره (‏3‑7) : نواحی و محلات 15 گانه شهر پیرانشهر 69

شکل شماره (‏3‑8) : کاربري اراضي شهر پیرانشهر 73

شکل شماره (‏3‑9) : تعداد طبقات در شهر پیرانشهر 77

شکل شماره (‏3‑10) : کیفیت بنا در شهر پیرانشهر 78

شکل شماره (‏3‑11) : مصالح بنا در شهر پیرانشهر 80

شکل شماره (‏3‑12) : قدمت بنا در شهر پیرانشهر 81

شکل شماره (‏4‑1) : وزندهی فاصله مناسب کاربری­ها 87

شکل شماره (‏4‑2) : لایه نهایی ارزش­گذاری شده برای ارزیابی آسیب­پذیری 89

شکل شماره (‏4‑3) : مدل کلی وزن دهی معیارها در مدل ANP 90

شکل شماره (‏4‑4) : نقشه آسیب­پذیری کالبدی شهر پیرانشهر 91

شکل شماره (‏4‑5) : سطح بندی محلات شهر بر اساس 7 شاخص آسیب­پذیری 98

شکل شماره (‏4‑6) : آسیب­پذیری محلات شهر پیرانشهر 99

شکل شماره (‏4‑7) : شعاع عملکرد ایستگاه آتش­نشانی 102

شکل شماره (‏4‑8) : لایه­های وزن دهی شده 104

شکل شماره (‏4‑9) : وزن نهایی شاخص­های مکانیابی ایستگاه­های آتش­نشانی 105

شکل شماره (‏4‑10) : مکان­های بهینه برای احداث ایستگاه آتش­نشانی 106

شکل شماره (‏4‑11) : توزیع مراکز درمانی در شهر پیرانشهر 107

شکل شماره (‏4‑12) : الگوی توزیع مراکز درمانی در شهر پیرانشهر با استفاده از مدل نزدیک‌ترین همسایه 108

شکل شماره (‏4‑13) : شعاع عملکرد بیمارستان امام خمینی شهر پیرانشهر 109

شکل شماره (‏4‑14) : وزن دهی فاصله مناسب کاربری­ها جهت مکان­یابی بیمارستان 112

شکل شماره (‏4‑15) : ارزش­گذاری برای احداث بیمارستان 113

شکل شماره (‏4‑16) : وزن دهی فاصله مناسب اراضی بایر، فضای سبز و مراکز آموزشی با استفاده از منطق OR 115

شکل شماره (‏4‑17): وزن دهی فاصله مناسب مراکز درمانی، انتظامی و آتش­نشانی با استفاده از منطق SUM 116

شکل شماره (‏4‑18) : وزن­دهی لایه­ها با منطق فازی 117

شکل شماره (‏4‑19) : ارزش­گذاری برای ایجاد پایگاه­های اسکان موقت 118

شکل شماره (‏5‑1): وضعیت دسترسی به خدمات امداد و نجات 121

شکل شماره (‏5‑2): عرض معابر شهر پیرانشهر 124

شکل شماره ( ‏5‑3): عرض معابر شهر پیرانشهر 125

فهرست جداول

جدول

صفحه

جدول شماره (‏2‑1) : متغيرهاي مؤثر بر آسيب‌پذيري شهرها در برابر بحران‌ 19

جدول شماره (‏2‑2) : رابطه اندازه قطعه­ها و درجه آسيب­پذيري 22

جدول شماره (‏2‑3) : رابطه درجه آسيب­پذيري و انواع بافت­هاي شهري 23

جدول شماره (‏2‑4) : خصوصیات روش‌های عمده وزن دهی به معیارها 37

جدول شماره (‏2‑5) : اهمیت نسبت‌ها در روش مقایسه زوجی 38

جدول شماره (‏3‑1) : میزان بارندگی شهر پیرانشهر در یک دوره 29 ساله 61

جدول شماره (‏3‑2) : تغییرات ماهیانه دمای شهر پیرانشهر در یک دوره 29 ساله 62

جدول شماره (‏3‑3) : رشد جمعيت شهر پیرانشهر 65

جدول شماره (‏3‑4) : ساختار جمعيتي شهر پیرانشهر 66

جدول شماره (‏3‑5) : توزیع خانوارها بر حسب بعد خانوار در پیرانشهر 67

جدول شماره (‏3‑6) : وضعیت باسوادی در پیرانشهر 68

جدول شماره (‏3‑7) : تراکم جمعیت محلات و نواحی پیرانشهر 70

جدول شماره (‏3‑8) : وضعيت موجود کالبدي شهر پیرانشهر 73

جدول شماره (‏3‑9) : درصد تراکم ساختمانی مسکونی پیرانشهر به تفکیک محلات 15 گانه 75

جدول شماره (‏3‑10) :  تعداد طبقات بناهای شهر پیرانشهر 76

جدول شماره (‏3‑11) : کیفیت بناهای شهر پیرانشهر 77

جدول شماره (‏3‑12) : مصالح بناهای شهر پیرانشهر 79

جدول شماره (‏3‑13) : قدمت بناهای شهر پیرانشهر 80

جدول شماره (‏4‑1) : طبقه­بندی و وزندهی کاربری­های شهری 86

جدول شماره (‏4‑2) : وزن نهایی معیارهای همجواری کاربری‌ها 87

جدول شماره (‏4‑3) : وزن نهایی معیارهای آسیب­پذیری 88

جدول شماره (‏4‑4) : وزن نهایی شاخص­های آسیب­پذیری شهر پیرانشهر 90

جدول شماره (‏4‑5) : ضریب تأثیر شاخص قدمت بنا با استفاده از مدل AHP 92

جدول شماره (‏4‑6) : وضعیت محلات شهر پیرانشهر در شاخص قدمت بنا 92

جدول شماره (‏4‑7) : ضریب تأثیر شاخص‌های مصالح با استفاده از مدل AHP 93

جدول شماره (‏4‑8) : وضعیت محلات شهر پیرانشهر در شاخص مصالح 93

جدول شماره (‏4‑9) : ضریب تأثیر شاخص تعداد طبقات با استفاده از مدل AHP 94

جدول شماره (‏4‑10) : وضعیت محلات شهر پیرانشهر در شاخص تعداد طبقات 94

جدول شماره (‏4‑11) : ضریب تأثیر شاخص عرض معبر با استفاده از مدل AHP 94

جدول شماره (‏4‑12) : وضعیت محلات شهر پیرانشهر در شاخص عرض معبر 95

جدول شماره (‏4‑13) : ضریب تأثیر شاخص درجه محصوریت با استفاده از مدل AHP 95

جدول شماره (‏4‑14) : وضعیت محلات شهر پیرانشهر در شاخص درجه محصوریت 95

جدول شماره (‏4‑15) : ضریب تأثیر شاخص ریزدانگی با استفاده از مدل AHP 96

جدول شماره (‏4‑16) : وضعیت محلات شهر پیرانشهر در شاخص ریزدانگی 96

جدول شماره (‏4‑17) : ضریب تأثیر شاخص کاربری با استفاده از مدل AHP 97

جدول شماره (‏4‑18) : وضعیت محلات شهر پیرانشهر در شاخص کاربری 97

جدول شماره (‏4‑19) : ضریب تأثیر شاخص نهایی با استفاده از مدل AHP 98

جدول شماره (‏4‑20) : وضعیت محلات شهر پیرانشهر در شاخص نهایی با استفاده از مدل VIKOR 99

جدول شماره (‏4‑21) : طبقه­بندی فاصله مناسب از شبکه ارتباطی 103

جدول شماره (‏4‑22) : طبقه­بندی تراکم جمعیت 103

جدول شماره (‏4‑23) : طبقه­بندی محصوریت معابر 104

جدول شماره (‏4‑24) : ضریب تأثیر شاخصها با استفاده از مدل AHP 105

جدول شماره (‏4‑25): اولویت بندی نقاط با استفاده از TOPSIS 106

جدول شماره (‏4‑26) : سازگاری کاربری درمانی با سایر کاربری­های شهری 110

جدول شماره (‏4‑27) : وزن نهایی شاخص‌های مکان‌یابی بیمارستان در مدل ANP 112

جدول شماره (‏4‑28) : معیارهای ارزیابی جهت مکان‌یابی پایگاه­های اسکان موقت 114

جدول شماره (‏5‑1) : دسترسی محلات به مراکز امداد و نجات 121

جدول شماره (‏5‑2) : عرض معابر شهر پیرانشهر 124

جدول شماره (‏5‑3) : درجه محصوریت معابر شهر پیرانشهر 125