عنوان پایان‌نامه
مدل سازی پویایی سیستم ها در مدیریت زیرساخت های شهری آسیب دیده در بحران زلزله مطالعه موردی شبکه برق و آب منطقه ۶ تهران
- رشته تحصیلی
- مدیریت در سوانح طبیعی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه دانشکده محیط زیست شماره ثبت: ENV 1515;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 77982;کتابخانه دانشکده محیط زیست شماره ثبت: ENV 1515;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 77982
- تاریخ دفاع
- ۱۰ مهر ۱۳۹۵
- دانشجو
- عباس یعقوبی اندرابی
- استاد راهنما
- بابک امیدوار, بهرام ملک محمدی
- چکیده
- زلزله به دلیل ماهیت غیر قابل پیش بینی آن همواره از چالش برانگیز ترین سوانح طبیعی بوده است. شهر تهران مرکز سیاسی، اقتصادی و پایتخت جمهوری اسلامی ایران بر روی چند گسل قرار دارد که در طول تاریخ عامل ایجاد زلزله های بزرگی بوده اند. زیرساخت های آب و برق از ارکان حیات شهری می باشند. این زیرساخت ها در برابر زلزله آسیب پذیر هستند. مدیریت یکپارچه سوانح یکی از کلیدی ترین عوامل موفقیت در تحقق اهداف مدیریت سانحه می باشد. عملیاتی شدن مدیریت یکپارچه سانحه نیز به نوبه خود مستلزم داشتن نگرش سیستمی نسبت به موضوعات مرتبط با هر سانحه می باشد. در این پایان نامه با استفاده از روش مدل سازی پویایی سیستم ها، که یکی از ابزارهای سیستمی می باشد، اثرات زلزله بر عملکرد سیستم آب شرب شهری با در نظر گرفتن اندرکنش آن با شبکه توزیع برق مورد مطالعه قرار گرفته است و مدل حاصل برای بخشی از منطقه 6 شهرداری شهر تهران پیاده شده است. استفاده از رویکرد سیستمی و نگاه یکپارچه به سیستم های تحت تأثیر از زلزله به منظور دستیابی به راه حل های مناسب برای مقابله با این سانحه طبیعی امری ضروری به نظر می رسد. تفکر سیستمی با شناخت تمامی اجزای اثر گذار و ایجاد نمایی جامع از مسئله به مدیران برای تصمیم گیری کمک بسیاری می کند. لذا در این پایان نامه از دیدگاه سیستمی و روش مدل سازی پویایی سیستم استفاده شده است. در ابتدا نمودارهای علی- حلقوی مربوط به هر زیرساخت رسم شده است. سپس نمودار جریان-انباشت مربوطه برای پیاده سازی در نرم افزار ونسیم که از ابزارهای مدل سازی پویایی سیستم ها است، ارائه شده است. روش پویایی سیستم با درنظر گرفتن روند رخداد وقایع در طول زمان، برای برنامه ریزی مقابله با سوانح و یا فعالیت های احیا و بازسازی بسیار کارامد می باشد. خسارات وارده بر زیرساخت ها با استفاده از روش Hazus محاسبه گردیده است. با استفاده از چهار سناریو به تحلیل عملکرد سیستم آب شرب پرداخته شد. نتایج اجرای مدل نشان می دهد که روش پویایی سیستم ها برای مطالعه اثرات زلزله بر زیرساخت های شهری و اندرکنش آن ها کاربرد دارد. همچنین در صورت قطع کامل برق و آسیب رسیدن به سیستم آب شرب، بیشترین افراد دچار قطع آب خواهند شد و در صورتی که بر اساس روش Hazus آسیب های وارده به زیرساخت آب و برق اعمال گردد، 89458 نفر از جمعیت 131556 نفری تحت پوشش مخزن شماره 1 بعد از گذشت 12 ساعت از زلزله بدون آب خواهند بود.
- Abstract
- Earthquake is an important and noticeable disaster, because it is unexpected. Tehran is political and economic center of the Islamic Republic of Iran and its capital. Tehran is located on a few faults that have been historically cause of major earthquakes. Infrastructures utilities are important elements of urban life. This infrastructures are vulnerable to earthquake. One of the key success factors in achieving disaster management goals is integrated management. Integrated management of disaster, in turn, requires system approach to the matter is associated with each accident and its components. In this thesis, using system dynamics modeling approach, which is one of the system tools, earthquake effects on the performance of municipal drinking water systems, taking into account its interaction with the electricity distribution network is studied and the resulting model has been implemented as part of the 6th district of Tehran. Using a systematic approach and unified look to the systems affected by the earthquake is important in order to achieve appropriate solutions to deal with this natural disaster. Systems thinking with an understanding of all the components to create effective and comprehensive view of the problem helps managers to decide more effective. Therefore in this thesis, system approach and system dynamics modeling method is used. At first circular cause and effect diagrams drawn related to each infrastructure components. Then the stock-flow diagram has been prepared for implementation in Vensim software. Vensim software is one of the system dynamics modeling tools. System dynamics with focus on the occurrence of events over time, is very efficient method for plan, Response, recovery and reconstruction activities in disaster management. Damages to infrastructure have been calculated by using Hazus method. Then the performance of drinking water systems were discussed using analysis of four different scenarios. The results show that the system dynamics method is useful to study the effects of earthquakes on urban infrastructure and their interaction. Also in case of a blackout and damage to drinking water systems, most people will be experiencing water cuts. If the damages caused to the infrastructure and utilities, based on Hazus method and applied model, 89,458 out of a population of 131,556 people covered by the reservoir No. 1 after 12 hours of the earthquake will be without water. Keywords: System Dynamics, Infrastructure Interdependency, Earthquake, Electricity infrastructure, Water infrastructure
