اولویت‎ بندی نقاط حادثه‎ خیز شبکه اصلی جمع آوری سیلاب حوضه آبریز شهر تهران برای انجام فعالیت های بهسازی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، گروه منابع آب، دانشکده مهندسی عمران، آب و محیط زیست، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

2 استادیار، گروه مهندسی منابع آب، دانشکده مهندسی عمران، آب و محیط زیست، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

3 رئیس گروه طرح‌‎های مهندسی رودخانه، شرکت آب منطقه‎‌ای استان تهران، ایران

4 کارشناس دفتر مهندسی رودخانه‌ها و سواحل، شرکت آب منطقه‌‎ای استان تهران، ایران

10.22112/jwwse.2021.286010.1275

چکیده

شبکه‎های جمع‎آوری آب‎های سطحی یکی از زیرساخت‎های حیاتی هستند که وظیفه انتقال ایمن رواناب را برعهده دارند. در دهه‎های اخیر، افزایش حجم رواناب یا سیلاب موجب شده تا در برخی از قسمت‎های شبکه ظرفیت کافی برای عبور جریان وجود نداشته باشد. وجود کاربری اراضی و تراکم جمعیتی در اطراف این مناطق ریسک بالایی را برای انسان‎ها به‎همراه دارد. با توجه به این‎که در مطالعات پیشین شاخص‎های آسیب‎پذیری در بررسی نقاط حادثه‎خیز شبکه درنظر گرفته نشده است، در این پژوهش شاخص‎های خطر و شاخص‎های آسیب‎پذیری توأمان با یکدیگر در محاسبه شاخص ریسک استفاده شده و اولویت‎بندی گلوگاه‎ها بر اساس آن انجام شده است. به این ترتیب با استفاده از مدل‏سازی هیدرولیکی شبکه، روش تحلیل سلسله‎مراتبی1 و تعریف پنج شاخص: تمرکز جمعیتی در اطراف گلوگاه، تراکم و تنوع کاربری‎ها در حاشیه گلوگاه، متوسط درصد پرشدگی کانال/ رودخانه در محل گلوگاه، درجه کانال سیلابرو یا رودخانه و سرعت در کانال/ رودخانه، وزن‎های شاخص‎ها به‎دست آمده و با استفاده از روش مجموع ساده وزنی2، گلوگاه‎های موجود در شبکه جمع‎آوری آب‎های سطحی شهر تهران برای انجام عملیات بهسازی، اولویت‎بندی شده است. نتایج این تحقیق نشان می‎دهد که عمده گلوگاه‎های بحرانی در زیرحوضه شرق تهران و در کانال‎های ابوذر، مقصودبیک و باختر قرار دارند.

کلیدواژه‌ها


آذری، ب.، و تابش، م.، (1394)، "تعیین شاخص عملکرد هیدرولیکی شبکه‎های جمع‎آوری آب سطحی"، پنجمین کنفرانس بینالمللی توسعه پایدار و عمران شهری، اصفهان.

پوریامهر، ر.، (1400)،"آبگرفتگی (امکانات و راه‎کارها)"، دهمین همایش ملی جغرافیا و محیطزیست، شیروان.

رادمهر، ا.، و عراقی‎نژاد، ش.، (1390)، "اولویت‎بندی زیرحوضه‎های درون شهری واقع درحوضه آبریز شهری تهران به‎منظور مطالعات کنترل سیلاب با استفاده از روش تصمیم‎گیری چندمعیاره مکانی فازی"، چهارمین کنفرانس مدیریت منابع آب ایران، تهران.

رادمهر، ا.، و عراقی‎نژاد، ش.، (1395)، "مدیریت بهینه رواناب شهری با بهره‎گیری از روش تصمیم‎گیری چندمعیاره مکانی"، نشریه مهندسی عمران امیرکبیر، 48(3)، 227-240.

رشید، ف.، (1398)، "پهنه‎بندی خطر سیلاب شهری در منطقه 3 شهر تهران با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی و روش تحلیل سلسله مراتبی"، ششمین کنفرانس جامع مدیریت بحران و HSE، تهران، ایران.

زندسلیمی، ز.، صالحی‎نیشابوری، ع.ا. و یزدی، ج.، (1397)، "پهنه‎بندی سیلاب در محدوده شهری با استفاده از مدل MIKEFLOOD (منطقه مطالعاتی: سیل‎برگردان غرب تهران)"، دومین کنگره علوم و مهندسی آب و فاضلاب ایران، اصفهان، ایران.

سازمان برنامه و بودجه کشور، (1399)، "راهنمای تهیه نقشه‎های خطرپذیری سیلاب"، ضابطه شماره 821، دفتر استانداردها و طرح‌های آب و آبفا، وزارت نیرو، تهران، ایران.

سازمان مشاور فنی و مهندسی شهر تهران، (1394)، "گزارش بررسی پتانسیل خطرزایی شبکه اصلی و تاسیسات جمع‎آوری و هدایت آب‎های سطحی"، مطالعات عملیاتی کردن طرح جامع مدیریت آب‎های سطحی شهر تهران، حوضه آبریز شرق تهران.

شرکت آب منطقه‎ای استان تهران، (1394)، "مطالعه و بررسی نقاط بحرانی سیل در رودخانه‎های شهر تهران"، معاونت حفاظت و بهره‎برداری، دفتر مهندسی رودخانه‌ها و سواحل.

شرکت آب منطقه‎ای استان تهران، (1399)، "بررسی و ارزیابی روش‎های نوین پیش‎بینی و هشدار سیل و امکان‎سنجی آن در حوضه آبریز شهر تهران"، طرح تحقیقاتی، مجری: دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران.

شریعت، ر.، روزبهانی، ع.، و ابراهیمیان، ع.، (۱۳۹8)، " تحلیل ریسک شبکه‎های جمع‎آوری رواناب شهری با استفاده از تصمیم‎گیری چند‎معیاره مکانی (مطالعه موردی: منطقه ۱۱ تهران)، مجله آب و فاضلاب، 30(1)، 1-17.

صالحی، ا.، رفیعی، ی.، فرزاد بهتاش، م.ر.، و آقابابایی، م.ت.، (1392)، " پهنه‎بندی خطر سیلاب شهری با استفاده از GIS و فرایند تحلیل سلسله مراتبی فازی (مطالعۀ موردی: تهران)"، نشریه محیط‎شناسی، 39(3) ، 179-188.

کریمی، ص.، غضنفرپور، ح.، و علیمرادی‎پور، ن.، (1397). مقایسه و تحلیل جغرافیایی خطر آب گرفتگی در معابر شهری (مورد مطالعه: معابر مناطق چهارگانه شهر کرمان)، مدیریت مخاطرات محیطی، 5(1)، 17-34.

موسسه تحقیقات آب، (1390)، "گزارش هیدرولیک و پهنه‎بندی سیلاب"، مطالعات مدیریت جامع سیل (IFM)، حوضه آبریز رودخانه کن.

Abou Rjeily, Y., Abbas, O., Sadek, M., Shahrour, I., and Hage Chehade, F., (2017), “Flood forecasting within urban drainage systems using NARX neural network”, Water Science and Technology, 76(9), 2401-2412.

Crichton, D., (1999), “The risk triangle”, In: Ingleton, J., (ed.), Natural Disaster Management, Tudor Rose, London, 102-103.

Dash, P., and Sar, J., (2020), “Identification and validation of potential flood hazard area using GIS‐based multi‐criteria analysis and satellite data‐derived water index”, Journal of Flood Risk Management, 13(3), e12620.

Garofalo, G., Giordano, A., Piro, P., Spezzano, G., and Vinci, A., (2017), “A distributed real-time approach for mitigating CSO and flooding in urban drainage systems”, Journal of Network and Computer Applications, 78(C), 30-42.

Ouma, Y.O., and Tateishi, R., (2014), “Urban flood vulnerability and risk mapping using integrated multi-parametric AHP and GIS: methodological overview and case study assessment”, Water, 6(6), 1515-1545.

Saaty, T.L., (1984), "The analytic hierarchy process: Decision making in complex environments", Quantitative Assessment in Arms Control, Springer, Boston, MA, 285-308.

Siddayao, G.P., Valdez, S. E., and Fernandez, P.L., (2015), “Modeling flood risk for an urban CBD using AHP and GIS”, International Journal of Information and Education Technology, 5(10), 748-753.

Tung, Y.K., Yen, B.C., and Melching, C., (2006), Hydrosystems engineering reliability assessment and risk analysis, McGrow-Hill, New York.

آذری، ب.، و تابش، م.، (1394)، "تعیین شاخص عملکرد هیدرولیکی شبکه‎های جمع‎آوری آب سطحی"، پنجمین کنفرانس بینالمللی توسعه پایدار و عمران شهری، اصفهان.
پوریامهر، ر.، (1400)،"آبگرفتگی (امکانات و راه‎کارها)"، دهمین همایش ملی جغرافیا و محیطزیست، شیروان.
رادمهر، ا.، و عراقی‎نژاد، ش.، (1390)، "اولویت‎بندی زیرحوضه‎های درون شهری واقع درحوضه آبریز شهری تهران به‎منظور مطالعات کنترل سیلاب با استفاده از روش تصمیم‎گیری چندمعیاره مکانی فازی"، چهارمین کنفرانس مدیریت منابع آب ایران، تهران.
رادمهر، ا.، و عراقی‎نژاد، ش.، (1395)، "مدیریت بهینه رواناب شهری با بهره‎گیری از روش تصمیم‎گیری چندمعیاره مکانی"، نشریه مهندسی عمران امیرکبیر، 48(3)، 227-240.
رشید، ف.، (1398)، "پهنه‎بندی خطر سیلاب شهری در منطقه 3 شهر تهران با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی و روش تحلیل سلسله مراتبی"، ششمین کنفرانس جامع مدیریت بحران و HSE، تهران، ایران.
زندسلیمی، ز.، صالحی‎نیشابوری، ع.ا. و یزدی، ج.، (1397)، "پهنه‎بندی سیلاب در محدوده شهری با استفاده از مدل MIKEFLOOD (منطقه مطالعاتی: سیل‎برگردان غرب تهران)"، دومین کنگره علوم و مهندسی آب و فاضلاب ایران، اصفهان، ایران.
سازمان برنامه و بودجه کشور، (1399)، "راهنمای تهیه نقشه‎های خطرپذیری سیلاب"، ضابطه شماره 821، دفتر استانداردها و طرح‌های آب و آبفا، وزارت نیرو، تهران، ایران.
سازمان مشاور فنی و مهندسی شهر تهران، (1394)، "گزارش بررسی پتانسیل خطرزایی شبکه اصلی و تاسیسات جمع‎آوری و هدایت آب‎های سطحی"، مطالعات عملیاتی کردن طرح جامع مدیریت آب‎های سطحی شهر تهران، حوضه آبریز شرق تهران.
شرکت آب منطقه‎ای استان تهران، (1394)، "مطالعه و بررسی نقاط بحرانی سیل در رودخانه‎های شهر تهران"، معاونت حفاظت و بهره‎برداری، دفتر مهندسی رودخانه‌ها و سواحل.
شرکت آب منطقه‎ای استان تهران، (1399)، "بررسی و ارزیابی روش‎های نوین پیش‎بینی و هشدار سیل و امکان‎سنجی آن در حوضه آبریز شهر تهران"، طرح تحقیقاتی، مجری: دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران.
شریعت، ر.، روزبهانی، ع.، و ابراهیمیان، ع.، (۱۳۹8)، " تحلیل ریسک شبکه‎های جمع‎آوری رواناب شهری با استفاده از تصمیم‎گیری چند‎معیاره مکانی (مطالعه موردی: منطقه ۱۱ تهران)، مجله آب و فاضلاب، 30(1)، 1-17.
صالحی، ا.، رفیعی، ی.، فرزاد بهتاش، م.ر.، و آقابابایی، م.ت.، (1392)، " پهنه‎بندی خطر سیلاب شهری با استفاده از GIS و فرایند تحلیل سلسله مراتبی فازی (مطالعۀ موردی: تهران)"، نشریه محیط‎شناسی، 39(3) ، 179-188.
کریمی، ص.، غضنفرپور، ح.، و علیمرادی‎پور، ن.، (1397). مقایسه و تحلیل جغرافیایی خطر آب گرفتگی در معابر شهری (مورد مطالعه: معابر مناطق چهارگانه شهر کرمان)، مدیریت مخاطرات محیطی، 5(1)، 17-34.
موسسه تحقیقات آب، (1390)، "گزارش هیدرولیک و پهنه‎بندی سیلاب"، مطالعات مدیریت جامع سیل (IFM)، حوضه آبریز رودخانه کن.
Abou Rjeily, Y., Abbas, O., Sadek, M., Shahrour, I., and Hage Chehade, F., (2017), “Flood forecasting within urban drainage systems using NARX neural network”, Water Science and Technology, 76(9), 2401-2412.
Crichton, D., (1999), “The risk triangle”, In: Ingleton, J., (ed.), Natural Disaster Management, Tudor Rose, London, 102-103.
Dash, P., and Sar, J., (2020), “Identification and validation of potential flood hazard area using GIS‐based multi‐criteria analysis and satellite data‐derived water index”, Journal of Flood Risk Management, 13(3), e12620.
Garofalo, G., Giordano, A., Piro, P., Spezzano, G., and Vinci, A., (2017), “A distributed real-time approach for mitigating CSO and flooding in urban drainage systems”, Journal of Network and Computer Applications, 78(C), 30-42.
Ouma, Y.O., and Tateishi, R., (2014), “Urban flood vulnerability and risk mapping using integrated multi-parametric AHP and GIS: methodological overview and case study assessment”, Water, 6(6), 1515-1545.
Saaty, T.L., (1984), "The analytic hierarchy process: Decision making in complex environments", Quantitative Assessment in Arms Control, Springer, Boston, MA, 285-308.
Siddayao, G.P., Valdez, S. E., and Fernandez, P.L., (2015), “Modeling flood risk for an urban CBD using AHP and GIS”, International Journal of Information and Education Technology, 5(10), 748-753.
Tung, Y.K., Yen, B.C., and Melching, C., (2006), Hydrosystems engineering reliability assessment and risk analysis, McGrow-Hill, New York.