عنوان پایان‌نامه
کمی نمودن شاخص‌های برگشت پذیری منطقه‌ای خشکسالی
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران -مهندسی آب - منابع آب
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 2107;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 70582
- تاریخ دفاع
- ۲۵ شهریور ۱۳۹۴
- دانشجو
- امین زین العابدین
- استاد راهنما
- محمد کارآموز
- چکیده
- تغییرات آب و هوایی سالیان اخیر و اثر تغییر اقلیم، تناوب و شدت خشکسالی را در بیشتر نقاط جهان تحت تاثیر قرار داده است. آسیب‌پذیری و برگشت‌پذیری دو مفهوم مهم در مطالعه خشکسالی می‌باشد. آسیب‌پذیری در تعریف کلی احتمال خرابی ناشی از مخاطرات را در یک مکان مشخص با تمرکز بر وضعیت سیستم قبل از فاجعه نشان می‌دهد. برگشت‌پذیری توانایی سیستم برای تحمل نتایج ناشی از مخاطره و بازگشت به وضعیت اولیه عملکردی سیستم بوده و برخلاف مفهوم آسیب‌پذیری به دنبال یک نتیجه قوی‌تر به جای مقابله با مخاطره با تمرکز بر عملیات بعد و هنگام فاجعه می‌باشد. این تحقیق کاربرد هر دو مفهوم ذکر شده را در مدیریت خشکسالی در حوزه آبریز اهرچای واقع در آذربایجان شرقی را بررسی می‌کند. ابتدا ویژگی‌های مکانی آسیب‌پذیری خشکسالی با ارائه نقشه‌های آسیب‌پذیری بررسی می‌گردد. برای رسیدن به این هدف پارامترهای مهم در خشکسالی مثل انرژی خورشیدی، بارش، دما، کاربری اراضی، توپوگرافی، سطح آب زیرزمینی، تبخیر و تعرق پتانسیل، ذخیره آب سطحی و نوع خاک در منطقه مورد بررسی قرار گرفتند. پنج گروه آسیب‌پذیری بر اساس فواصل و دسته‌بندی‌های تعریف شده طبقه‌بندی شده و برای هرکدام از آنها یک نقشه در محیط GIS تهیه می‌گردد که تغییرات آن پارامتر را در منطقه نشان می‌دهد. به علت اهمیت متفاوت هر کدام از پارامترها، برای هر کدام با توجه به نظر متخصصین وزن اختصاص داده می‌شود سپس نقشه‌های وزن‌دار همپوشانی شده و نقشه آسیب‌پذیری نهایی منطقه بدست می‌آید. در بخش بعدی یک چارچوب کلی برای کمی‌سازی برگشت‌پذیری در منطقه ارائه می‌گردد. برای رسیدن به این هدف ابتدا چهار معیار اصلی در نظر گرفته شده و سپس برای هرکدام زیرمعیارهایی اختصاصا داده می‌شود. سپس اهمیت نسبی هر کدام با استفاده از نظرات کارشناسی تعیین شده و با روش تصمیم‌گیری چند معیاره وزن هر کدام تعیین می‌گردد. در انتها مقدار برگشت‌پذیری منطقه با استفاده از روش PROMETHEE که در غالب یک کد Matlab نوشته شده است، کمی می‌گردد. نتایج این تحقیق برای برنامه‌ریزی و مدیریت منابع آب و آمادگی منطقه به کار می‌رود.
- Abstract
- Drought is a natural phenomenon that can occur almost in any region. Recent climate variability and the impact of climate change have affected drought frequency and intensity in many parts of the world. Vulnerability and resiliency are two important concepts in studying any natural hazard including drought. Vulnerability shows the likelihood of damages from a hazard in a certain place by focusing on the system’s drawbacks prior to its occurrence. Resiliency is the system's ability to withstand the consequences and return to the functioning state and unlike vulnerability concept seeking the better and more robust outcome instead of resisting the hazard by mainly concentrating on actions before, during and after the hazards. This study investigates the application of both aforementioned concepts in drought management in East Azarbaijan province in Iran. First, spatial characteristics of drought vulnerability were investigated by presenting vulnerability maps. For this purpose some important parameters in drought context such as precipitation, temperature, solar radiation, potential evapotranspiration, slope, soil type, surface water storage, ground water elevation and land use have been investigated in the region. Five groups of vulnerability classes are defined and accordingly a map is prepared in GIS environment which shows the contribution of that parameter in the overall vulnerability to drought in the region. Specific weights have been assigned to each parameter based on expert's opinion as their relative importance. The weighted maps have been overlaid and an overall vulnerability map has been developed. In the second part of this investigation, a general framework is presented for quantifying resiliency of the system to withstand drought for Aharchay watershed which is a part of the case study that entails detailed data to quantify drought resiliency. To achieve this goal, the characteristics related to four resiliency component i.e. rapidity, robustness, resourcefulness and redundancy are determined. Then, the relative importance of them regarding to drought's intensity and consequences is determined using multi-criteria decision making (MCDM). Finally by estimating the actual values of the system’s characteristics and the weight of different criteria, an index is suggested for evaluating the system’s resiliency. Also, an uncertainty analysis is carried out to determine the effect of factors with inherent randomness in resiliency quantification. The result of combining resiliency and vulnerability shows a better picture on how different part of a system indeed is vulnerable considering the robustness, resources and regional response of the system. The methodology proposed in this study can be used for drought preparedness planning and for allocating resources in a region.
