بهینه سازی تخصیص فضای مرا کز خدمات شهری با استفاده از دیا گرام ور نوی مقید
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران-سیستمهای اطلاعات جغرافیایی(GIS)
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس 2 فنی شماره ثبت: 1729;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 44429
- تاریخ دفاع
- ۲۸ بهمن ۱۳۸۸
- دانشجو
- فیروزه کریمی
- استاد راهنما
- محمودرضا دلاور
- چکیده
- تخصیص فضای مراکز خدماتی شهری، تقسیم بندی یک منطقه به زیر نواحی طبق یکسری معیارها، جهت مدیریت امور مربوط به آن مرکز خدماتی، در داخل آن منطقه می باشد. با توجه به خاصیت دیاگرام ورونوی که برای هر مرکز، محدوده نفوذ خاصی را مشخص می کند، می توان از آن برای تعیین حوزه فعالیت مراکز خدماتی شهری استفاده کرد. عملگر دیاگرام ورونوی استاندارد، برای تعیین حوزه فعالیت مراکز خدماتی، تنها المان فاصله اقلیدسی را در نظر می گیرد، در حالی که برای تخصیص یک محدوده به یک مرکز باید پارامترهای دیگری مانند میزان تسهیلات و امکانات آن مرکز، تقاضا و همچنین شبکه معابر شهری را نیز در نظر گرفت. با توجه به دلایل ذکر شده، عملگر دیاگرام ورونوی استاندارد برای تعیین حوزه فعالیت مراکز خدماتی جواب بسیار مناسب و قابل قبولی نخواهد داشت و بکارگیری آن منجر به یکسری مشکلات از جمله عدم تعادل میان زیرنواحی می شود. در واقع ناحیه بندی شهری باید بر طبق یکسری معیارها صورت گیرد. بعلاوه نواحی حاصله باید پیوسته و از لحاظ مکانی متراکم باشند. هدف این پایان نامه استفاده از دیاگرام های ورونوی مقید جهت ناحیه بندی بهینه فضا برای مراکز اورژانس شهری است. وقتی تماسی با مرکز اورژانس گرفته می شود و تقاضای خدمات اورژانسی ارائه می شود، مرکز اعزام آمبولانس با توجه به مکان نقطه تقاضا و ناحیه بندی منطقه با لحاظ جمعیت، امکان عرضه خدمات توسط مرکز امدادرسان و شبکه معابر موجود، آمبولانس را به محل درخواست اعزام می نماید. در این تحقیق تخصیص فضا برای ناحیه بندی مراکز اورژانس منطقه 5 شهرداری تهران صورت گرفت. برای اعمال پارامتر میزان امکانات و تسهیلات هر مرکز، با استفاده از روش دیاگرام ورونوی وزندار افزاینده و با لحاظ نمودن تعداد آمبولانس هر مرکز به عنوان وزن آن مرکز، تخصیص فضای مراکز آمبولانس صورت گرفت. به دلیل عدم لحاظ نمودن جمعیت منطقه در ناحیه بندی به طور میانگین حدودا 55% میان عرضه و تقاضا اختلاف ایجاد شد. با اعمال مکانیزم تکراری در روش دیاگرام ورونوی وزندار افزاینده و با بهینه سازی وزن مراکز آمبولانس، پس از 41 بار تکرار، ناحیه بندی به طور پیوسته و متراکم صورت گرفت و در نهایت اختلاف عرضه و تقاضا به 4% رسیده است و نتیجه ای نزدیکتر به حالت بهینه حاصل گردید. با لحاظ نمودن پارامتر شبکه و بکارگیری دیاگرام ورونوی شبکه، نتیجه به حالت واقعی نزدیکتر شد. اما به دلیل عدم لحاظ نمودن تعداد آمبولانس هر مرکز به عنوان میزان امکانات و تسهیلات آن مرکز، شاهد عدم تعادل بین عرضه و تقاضا بودیم. با استفاده از روش دیاگرام ورونوی شبکه وزندار افزاینده و با لحاظ نمودن تعداد آمبولانس هر مرکز به عنوان وزن آن مرکز، تخصیص فضای مراکز آمبولانس صورت گرفت. به دلیل عدم لحاظ نمودن جمعیت منطقه در ناحیه بندی به طور میانگین حدودا 48% میان عرضه و تقاضا اختلاف ایجاد شد. با اعمال مکانیزم تکراری در روش دیاگرام ورونوی شبکه وزندار افزاینده و با بهینه سازی وزن مراکز آمبولانس، که نوآوری مولف در این تحقیق می باشد. در نهایت اختلاف عرضه و تقاضا به حدودا 10% رسید و نتیجه ای نزدیکتر به حالت بهینه حاصل گردید.
- Abstract
- Space allocation of urban facilities which is dividing a territory into sub-areas based on specific criteria, is used for better management of urban facilities in the territory. Voronoi diagram as an influence area for each center can be used to specify service area of each facility. In standard Voronoi diagram analysis the only parameter used to define service area of each facility is Euclidian distance whereas in such circumstances parameters like capacity of center, service demands, and network must be taken into account. Missing parameters in standard Voronoi diagram makes it unsuitable to be used in real world determination of service areas and applying this method will result in problems such as imbalanced areas. Actually, in space allocation of urban facilities more specific parameters must be considered and resulting sub-areas must be both continuous and geospatially compact. In this thesis we aim to use constrained Voronoi diagrams for space allocation of urban emergency centers. When emergency centers are contacted, an ambulance is sent to the location based on position of demand center and space allocation of emergency centers according to population, supply, and the network. In this research, space allocation of Tehran Municipality's District five is examined. To include volume of equipments and facilities of each center in calculations we used multiplicatively weighted Voronoi diagram in which area was assigned to ambulance center based on number of ambulances it possessed as its center weight. By not including population of area in previous space allocation calculations, there was 55% difference between demand and supply in average. Using iterative mechanism in multiplicatively weighted Voronoi diagram and correcting center weights, after 41 iterations, space allocation completed with continuous and compact areas and finally the difference between supply and demand decreased to 4% which is a closer result to optimal one. Considering network parameter and using network Voronoi diagram, we obtained more real world results but supply and demand were imbalanced because number of ambulances in each center were not included in the calculations. Using multiplicatively weighted network voronoi diagram and including number of ambulances in each center as center weight, space allocation increased to 48% imbalance between supply and demand, where population again was not considered in the calculations. A novel approach has been proposed in this thesis for space allocation based on iterative mechanism in multiplicatively weighted network Voronoi diagram with optimized ambulance center. The difference between supply and demand was decreased to 10% and a closer result to optimal was obtained.