پایان نامه کارشناسی ارشد ارزيابي GIS مبنای آسیبپذيري مساكن شهري در برابر زلزله با استفاده از AHP

متن کامل پایان نامه مقطع ارشد : جغرافیا

عنوان : ارزيابي GIS مبنای آسیبپذيري مساكن شهري در برابر زلزله با استفاده از AHP

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری

دانشگاه هرمزگان

پردیس دانشگاهی قشم

پایان­ نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد در رشته‌

سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی

عنوان:

ارزيابي GIS مبنای آسیب‌پذيري مساكن شهري در برابر زلزله با استفاده از AHP

(مطالعه موردی: بافت فرسوده شهر میناب)

استاد راهنما:

دکتر رسول مهدوی

استاد مشاور:

دکتر علی درویشی بلورانی

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

فهرست مطالب:

1 فصل اول………………………………………… 8

1-1. مقدمه……………………………………… 9

1-2. بیان مسأله……………………………………… 9

سؤال‌های اصلی تحقیق………………………………………. 10

1-3. اهمیت و ضرورت تحقیق………………………………………. 10

1-4. پیشینه تحقیق………………………………………. 36

1-5. فرضیه‌های تحقیق………………………………………. 11

1-6. اهداف اساسی تحقیق………………………………………. 11

1-7. جمع‌بندي كلي………………………………………. 11

2 فصل دوم……………………………………… 12

2-1. شهرها و مخاطرات طبیعی…………………………………….. 13

2-2. خطر زلزله در شهرها ……………………………………..13

2-2-1. خطر زلزله……………………………………… 13

2-2-2. آسیب‌پذیری در زلزله……………………………………… 14

2-2-3. بحران زلزله…………………………………….. 14

2-3. انواع بحران………………………………………. 15

2-4. زلزله و بحران ناشی از آن………………………………………. 15

2-5. منابع لرزه‌ای………………………………………. 16

2-6. شدت و بزرگی زلزله……………………………………… 16

2-7. آسیب‌ها و خسارات ناشی از زلزله……………………………………… 16

2-7-1. خسارات وارد بر زمین…………………………………….. 17

2-7-2. خسارت وارد بر سازه‌ها…………………………………….. 17

2-7-2-1. خسارت وارد بر ساختمان‌ها…………………………………….. 18

2-7-2-2. خسارت وارد بر سازه‌های غیر ساختمانی……………………. 18

2-7-2-3. خسارت وارد بر شریان‌های حیاتی……………………………… 18

2-7-2-4. خسارات ناشی از حوادث ثانویه………………………………… 18

2-8. گسترش فیزیکی شهرها و افزایش آسیب‌پذیری……………………. 18

2-8-1. ایمنی شهری………………………………………. 19

2-8-2. آسیب‌پذیری شهری………………………………………. 20

2-8-3. ساختار شهر……………………………………… 20

2-8-4. بافت شهر……………………………………… 21

2-9. فرسايش و فرسودگي………………………………………. 23

2-10. عوامل مؤثر در آسیب‌پذیری لرزه‌ای شهرها…………………. 23

2-10-1. تحلیل آسیب‌پذیری کالبدی………………………………….. 25

2-11. برنامه‌ریزی شهری و آسیب‌پذیری شهرها……………………….. 25

2-12. ارتباط بین کاربری زمین و آسیب‌پذیری در برابر زلزله…………….. 26

2-13. مدیریت بحران………………………………………. 27

2-14. نقش GIS در مدیریت بحران………………………………………. 28

2-14-1. GIS و فاز کاهش اثرات………………………………………. 29

2-14-2. GIS و فاز آمادگی………………………………………. 29

2-14-3. GIS و فاز پاسخگویی………………………………………. 29

2-14-4. GIS و فاز بازسازی………………………………………. 30

2-15. نقش برنامه‌ریزی شهری در مدیریت بحران (زلزله)…………30

2-16. تصمیم‌گیری………………………………………. 30

2-16-1. تصمیم‌گیری مکانی………………………………………. 31

2-16-1-1. تصمیم‌گیری چند معیاره (MCDM) …………………..31

2-16-1-1-1. مدل‌های گسسته و پیوسته……………………. 33

2-16-1-1-2. مدل های جبرانی و غیر جبرانی………………… 33

2-16-1-1-3. نمونه‌های فردی و گروهی………………………… 33

2-17. روش‌هاي‌ وزن‌دهي‌……………………………………..34

2-17-1. فرآیند تحلیل سلسله‌مراتبی( (AHP……………………..

2-18. مجموعه‌های فازی و عارضه‌های فازی……………………. 35

3 فصل سوم……………………………………… 42

3-1. موقعيت جغرافیایی شهر میناب……………………………… 43

3-1-1. ویژگی‌های طبیعی و زمين‌شناسي منطقه………………. 44

3-1-2. اقلیم شهر میناب………………………………………. 45

3-2. بلایای طبیعی به ویژه مسائل مربوط به زلزله‌خیزی و جایگاه اراضی در مدیریت بحران……46

3-3. نظام فضايي و تقسيمات كالبدي شهر ميناب………….46

3-4. معرفي كلي بافت‌هاي فرسوده و مسئله‌دار شهر ميناب……..47

3-5. گونه‌بندي بافت‌هاي فرسوده شهر ميناب……………….47

3-5-1. بافت قديمي………………………………………. 48

3-5-2. بافت مياني………………………………………. 48

3-5-3. بافت حاشيه‌اي جديد……………………………………… 48

3-6. بررسی زیرساخت‌های شهری………………………………. 49

3-7. بررسی کاربری‌های بافت فرسوده شهر…………………….. 49

3-8. ایجاد پایگاه اطلاعاتی………………………………………. 51

3-8-1. گردآوری و آماده‌سازی داده……………………………………… 51

3-8-2. طراحی پایگاه اطلاعاتی………………………………………. 52

3-9. تلفیق روش تصمیم‌گیری چندمعیاره (MCDM) و سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS)…..52

3-10. انتخاب معیارهای ارزیابی آسیب‌پذیری…………………… 53

3-10-1. آسیب‌پذیری ناشی از تراكم جمعيتی محله‌های بافت فرسوده……..54

3-10-2. آسیب‌پذیری ناشی از میزان دسترسی به فضاهای باز…………..57

3-10-3. آسیب‌پذیری ناشی از جنس مصالح و عمر سازه‌ها ………………58

3-10-4. آسیب‌پذیری ناشی از ریزدانگی بافت ساختمانی (مساحت قطعات)…..60

3-10-5. آسیب‌پذیری ناشی از تعداد طبقات………………………62

3-10-6. دسترسی به شبکه معابر و تأثیر آن بر میزان آسیب‌پذیری………….63

3-10-7. آسیب‌پذیری ناشی از ناسازگاری کاربری‌ها……………….. 64

3-11. وزن‌دهی معیارها و قواعد تصمیم‌گیری چندمعیاری…………..65

3-11-1. روش مبتنی بر مقایسه دو به دو……………………………. 66

3-11-1-1. ساختن سلسله‌مراتب……………………………………….. 66

3-11-1-2. مقایسه زوجی و محاسبه وزن…………………………… 66

3-11-1-3. محاسبه نرخ ناسازگاری………………………………………. 67

3-11-1-3-1. میانگین بردار ناسازگاری………………………………….. 68

3-11-1-3-2. محاسبه شاخص ناسازگاری……………………………… 68

3-11-1-3-3. محاسبه شاخص ناسازگاری ماترس تصادفی…………… 68

3-11-1-3-4. محاسبه نرخ ناسازگاری………………………………………. 69

3-12. فازی‌سازی لایه‌ها…………………………………….. 69

3-13. نتیجه‌گیری………………………………………. 70

4 فصل چهارم……………………………………… 71

4-1. تحلیل آسیب‌پذیری در برابر زلزله به تفکیک شاخص‌های معرفی شده در تحقیق……72

4-1-1. ‌‌ آسیب‌پذیری ناشی از تراکم جمعیت…………………….. 72

4-1-2. آسیب‌پذیری ناشی از دسترسی به فضاهای باز……………… 73

4-1-3. آسیب‌پذیری ناشی از قدمت ساختمان‌ها………………… 73

4-1-4. آسیب‌پذیری ناشی از جنس مصالح ساختمان‌ها …………..74

4-1-5. آسیب‌پذیری ناشی از ریزدانگی بافت‌های ساختمانی………… 75

4-1-6. آسیب‌پذیری ناشی از تعداد طبقات طبقات ساختمان…………. 76

4-1-7. عدم دسترسی به معابر شهری و آسیب‌پذیری ناشی از زلزله…. 77

4-1-8. آسیب‌پذیری ناشی از ناسازگاری کاربری‌های همجوار………….. 78

4-2. محاسبه‌‌ي وزن‌هاي شاخص‌ها………………………………….. 80

4-3. پهنه‌بندی آسیب‌پذیری منطقه……………………………………… 82

4-4. فازی‌سازی لایه‌های اطلاعاتی………………………………………. 83

4-4-1. عملگر فازی AND……………………………………….

5 فصل پنجم……………………………………… 89

5-1. جمع‌بندی و نتیجه‌گیری………………………………………. 90

5-2. آزمون فرضیه‌ها‌ی تحقیق………………………………………. 91

5-3. محدودیت‌ تحقیق………………………………………. 92

5-4. پیشنهادها…………………………………….. 92

5-5. منابع………………………………………. 93

چکیده:

گسل‌هاي بزرگ و فعال واقع در شرق شهر ميناب از مهم‌ترين عوامل تكتونيكي منطقه محسوب مي‌شوند که در سال‌هاي گذشته زلزله‌هاي متعدد و شدیدی را به وجود آورده است و فعاليت آنها در آينده ممكن است خسارات سنگيني را به بار آورد. لذا شهر ميناب و بویژه بافت فرسوده آن از ريسك‌پذيري بالايي در مقابل زلزله برخوردار است. در تحقیق حاضر، با تلفیق GIS و AHP و معرفی شاخص‌های آسیب‌پذیری، به بررسی وضعیت کنونی بافت فرسوده شهر میناب از نظر میزان آسیب‌پذیری در برابر زلزله پرداخته و نواحی آسیب‌پذیر مشخص شد. داده‌های مورد نیاز از جمله شبکه معابر شهری، کاربری‌ها، تراکم جمعیت، مشخصات سازه‌ای و … گردآوری و جهت ایجاد پایگاه داده آماده‌سازی شدند. سپس با توجه به حجم انبوه شاخص‌های مکانی، جهت حصول به اطلاعات برای اخذ تصمیم، داده‌ها با استفاده از GIS و روش  AHPپردازش و نقشه نهایی آسیب‌پذیری بافت فرسوده تولید شده و مناطق با درجات مختلف آسیب‌ مشخص گردید. بر اساس این نقشه، محلات شیخ آباد، شهید عباسپور، پاکوه، باغ ملک، جوی باریکو و جنگجنگو بافت فرسوده (محلات قدیمی) به عنوان محدوده‌های با آسیب‌پذیری زیاد مشخص شده‌اند. این در حالی است که محلات پاکوه و باغ ملک جز تراکم‌های بالای جمعیتی در منطقه بافت فرسوده محسوب می‌شوند. نتایج تحقیق حاضر نشان می‌دهد که بخش عمده‌ای از آسیب‌های ناشی از زلزله، بدلیل فرسوده بودن و مقاومت کم ساختمان‌ها، ریزدانگی ساختمان‌ها و معابر کم عرض می‌باشد که این امر لزوم اتخاذ تصمیمات ویژه‌ای را در جهت کاهش آسیب و مدیریت بحران مشخص می‌نماید. در بحث زلزله و شهر، سیستم GIS با قابلیت جمع‌آوری داده‌های مکانی و توصیفی، ذخیره‌سازی، تغییر و تحول، تحلیل، مدل‌سازی و نمایش اطلاعات مکانی به همراه اطلاعات غیرمکانی می‌تواند به عنوان علم و فن‌آوری بهینه در جهت ساماندهی و تجزیه و تحلیل جامع و سریع اطلاعات و کمک به اخذ تصمیمات سریع و در عین حال صحیح در مدیریت بحران مورد استفاده قرار گیرد.

فصل اول: کلیات تحقیق

1-1- مقدمه

در طي قرن بيستم بيش از 1100 زلزله‌ي مخرب در نقاط مختلف كره زمين روي داده كه در اثر آن بيش از 1500000 نفر جان خود را از دست داده‌اند كه 90 درصد آن‌ها عمدتاً ناشي از ريزش ساختمان‌هايي بوده كه از اصول مهندسي و ايمني كافي برخوردار نبودند (لانتادا[1]، 2008). ایران به عنوان کشوری زلزله‌خیز، طی دهه‌های گذشته آسیب‌های اجتماعی و اقتصادی فراوانی از زلزله‌های متعدد متحمل شده است. این در شرايطي است كه شهرهاي كشور ما در برابر زمين‌لرزه پنج و نیم و شش ریشتر به طور جدي آسيب‌پذيرند (عکاشه، 1378).

اگر جلوگیري از وقوع زلزله امکان‌پذیر نیست، ولی کاهش‌هاي آسیب‌هاي ناشی از آن امکان‌پذیر است. چیزي که بیش از همه اهمیت دارد، نجات دادن جان انسان‌ها در برابر این رخداد طبیعی است .رشد شهري باعث تسهیلات زیادي می‌شود ولی در عین حال عوامل بحران‌زا هم بیشتر شده و تسهیلات محیطی تبدیل به ضرر می‌شود (ناکابایاشی[2]، 1994). ضرورت کاهش آسیب‌هاي اجتماعی (تعداد تلفات و مجروحین)، اقتصادي (هزینه‌هاي بازسازي، از کار افتادن اقتصاد شهر) و کالبدی (تخریب ساختمان‌ها) ناشی از زلزله بر کسی پوشیده نیست. علاوه بر این تخریب بافت، تأخیر در تخلیه جمعیت ساکن، مسدود شدن شبکه‌هاي ارتباطی، افزایش خسارات و زنده به گور شدن هزاران نفر از دیگر مسایل خواهد بود. بسیاري از افراد که در زیر آوار مانده‌اند، اگر امکان دسترسی و کمک‌رسانی به آنها مسیر نباشد، آنها نیز جان خود را از دست خواهند داد. کاهش آسیب‌پذیري جوامع شهري دربرابر زلزله زمانی به وقوع خواهد پیوست که ایمنی در برایر زلزله در تمام سطوح برنامه‌ریزي مدنظر قرار گیرد که در میان تمامی سطوح سطح میانی برنامه‌ریزي کالبدي یعنی شهرسازي یکی از کارآمدترین سطوح برنامه‌ریزي براي کاهش آسیب‌پذیري دربرابر زلزله می‌باشد (حبیبی و همکاران، 1387).

2-1- بیان مسأله

زلزله پديده‌اي است طبيعي كه بي‌توجهي به آن خسارات جبران‌ناپذيري به دنبال خواهد داشت. وقوع زلزله‌هاي شديد بشر را بر آن داشته است كه در فكر تدوين يك برنامه زيربنايي براي كاهش خطرات و آسيب‌هاي ناشي از آن باشد. ويژگي‌هاي زمين‌ساخت كشور، زلزله را به عنوان يكي از مخرب‌ترين عوامل انهدام حيات انساني مطرح نموده است. بررسي‌هاي تاريخي نشان مي‌دهد كه مناطق وسيعي از كشورمان توسط اين حادثه طبيعي متحمل آسيب‌هاي جاني و مالي گرديده است. براساس گزارش سازمان ملل، در سال 2003 میلادی، كشور ايران در بين كشورهاي جهان رتبه نخست را در تعداد زلزله‌هاي با شدت بالای پنج و نیم ریشتر و يكي از بالاترين رتبه‌ها را در زمينه‌ی آسيب‌پذيري از زلزله و تعداد افراد كشته شده در اثر اين سانحه، داشته است. بـر اساس هميـن گـزارش، در كشور ايـران زلـزلـه وجـه غالب را در بين سـوانـح طبيعـي دارا است (سازمان کاهش بلایای طبیعی ملل متحد[1]، 2004). مي‌توان گفت آنچه موجب افزايش تلفات در زلزله مي‌شود، زلزله نيست بلكه ساختمان‌هاي غيرمقاوم يا كم مقاومتي است كه دراثر غفلت‌ها، ندانم‌كاري‌ها، عدم احساس مسئوليت در انجام وظايف توسط دست اندركاران ساخت و ساز اعم از قانون‌گذاران، تدوين‌كنندگان آيين نامه‌هاي لرزهاي و ضوابط شهري و شهرسازي، طراحان و مالكان است كه متناسب با مشاركت خود در ساخت و ساز غيراصولي، باعث بروز چنين فجايعي مي‌شوند (مهدیان، 1381). كشور ايران با آسيب‌پذيري لرزه‌اي گروه‌‌هاي خاصي از ساخت و سازها مانند: ساختمان‌هاي عمومي با مصالح غيرمسلح بنايي، ساختمان‌هاي پرجمعيت قديمي در مراكز شهري، بافت‌هاي فرسوده، منازل مسكوني و سازه‌هاي بتني كه در دهه 1960 تا 1980 با مصالح و طراحي ضعيف سر برآورده‌اند روبرو است. شهرها مكان تجمع جمعيت و افزايش بارگذاري‌هاي محيطي و اقتصادي هستند، وجود اين مسأله مهم ضرورت كاهش آسيب‌پذيري در برابر زلزله را مطرح مي‌كند. ويژگي‌هاي زمين‌ساخت كشور، زلزله را به عنوان يكي از مخر‌ب‌ترين و تهديدكننده ترين عوامل انهدام حيات انساني مطرح نموده است. بررسي تاريخي نشان مي‌دهد كه نقاط يا مناطق وسيعي از كشورمان توسط اين حادثه‌ي طبيعي متحمل آسيب‌هاي جاني و مالي گرديده است. شهر تنها مجموعه‌اي از ساختمان‌ها نيست، بلكه پديده‌هاي انساني، اجتماعي، فرهنگي، اقتصادي و كالبدي است .بدين ترتيب شهر به عنوان مجموعه‌اي از عناصر تعريف مي‌گردد تا بتوان به روش‌هاي مناسبي جهت ارزيابي كالبد شهر و تعيين شاخص‌هاي كالبدي آسيب‌پذيري رسيد و نيز راهكارهايي براي كاهش آسيب‌پذيري ارائه نمود.

سؤال‌های اصلی تحقیق این است:

1- آیا با توجه به معيارهاي مورد استفاده مي‌توان آسيب‌‌پذيري مناطق مختلف بافت فرسوده شهر میناب را به کمک GIS به صورت کمّی مدل‌سازی نمود؟

2- مهمترین معیار مؤثر در آسیب‌پذیری بافت فرسوده شهر میناب در هنگام وقوع زلزله کدام است؟

3-1- اهمیت و ضرورت تحقیق

زلزله به عنوان پديده‌اي طبيعي، زماني مخاطره آميز و بحران‌آفرين است كه جامعه‌ی واقع در معرض زلزله، نسبت به آن آسيب‌پذير باشد. زلزله يكي از مخاطرات طبيعي است كه همواره احتمال رخ دادن اين حادثه طبيعي به ويژه زماني كه شرايط رخ دادن آن، از جمله وجود گسل‌هاي متعدد فراهم باشد، وجود دارد. تعيين مشخصات كالبدي، تيپ ساختماني، تركيب كالبدي قطعات و راه‌ها، نوع كاربري‌ها، تراكم جمعيتی، تيپ ساختماني مناسب، تراكم ساختماني كم، استفاده از راه‌ها به عنوان فضاهاي گريز و پناه و …، از جمله روش‌هاي كاهش آسيب‌پذيري مي‌باشند )عسگري، 1381). يكي از عمده‌ترين فعاليت‌ها در راستاي كاهش خطرات ناشي از زلزله و افزايش ايمني عمومي، مطالعات پهنه‌بندي لرزه‌اي مناطق شهري و تعيين ميزان آسيب‌پذيري ساختمان‌هاي گوناگون شهر است كه بايستي در مقياس مناسب و مطلوب صورت پذيرد (مهندسین مشاور طراحان بافت و معماری، 1388). با توجه به گسل میناب، این شهرستان از نظر زلزله‌خیزی و مسائل زلزله‌شناسی حائز اهمیت است و نواحی میناب جایی است که زاگرس تمام و مکران شروع می‌شود و میزان فعالیت لرزه‌خیزی زیاد است، به همین دلیل شبکه لرزه‌خیزی در میناب راه‌اندازی شد. اين ضرورت به طور جدي احساس مي‌شود كه با ايجاد يك مدل مناسب و به كارگيري انواع داده‌هاي مكاني و غير‌مكاني و انجام تحليل‌هاي مربوط در سيستم‌هاي اطلاعات جغرافيايي و سيستم‌هاي تصميم‌گيري چندمعياره، بتوان به ارزيابي و تحليل آسيب‌پذيري شهر میناب در برابر زلزله كمك نموده و در كنار كسب آمادگي‌هاي لازم در برابر اين خطر طبيعي، در يك فرايند سيستماتيك به مديريت بحران‌هاي ناشي از سوانح طبيعي پرداخت.

[1] – United Nations Disaster Relief

[1] – Lantada

[2] – Nakabayashi

تعداد صفحه : 102

قیمت :14700 تومان

بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

:        ****       info@elmyar.net

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

***  *** ***

جستجو در سایت : کلمه کلیدی خود را وارد نمایید :

 
 

مطالب مشابه را هم ببینید

 

فایل مورد نظر خودتان را پیدا نکردید ؟ نگران نباشید . این صفحه را نبندید ! سایت ما حاوی حجم عظیمی از پایان نامه های دانشگاهی است. مطالب مشابه را هم ببینید. برای یافتن فایل مورد نظر کافیست از قسمت جستجو استفاده کنید. یا از منوی بالای سایت رشته مورد نظر خود را انتخاب کنید و همه فایل های رشته خودتان را ببینید