مدل بهینه تخلیه اضطراری جمعیّت پس از حادثه در اماکن شهری با استفاده از الگوریتم ژنتیک (مطالعه موردی منطقه 3 شهر کرمان)

نوع مقاله : مقالۀ پژوهشی (کاربردی - توسعه ای)

نویسندگان

1 دانشیار جغرافیا و برنامه ریزی شهری، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران

2 دانشجوی دکتری مدیریت بحران پژوهشگاه مهندسی بحران های طبیعی شاخص پژوه

چکیده

توسعه شهرنشینی و وجود بلایای طبیعی و انسان­ساز و اثرگذاری آن­ها بر روند توسعه و پیشرفت کلان­شهرها و ارائه راهکارهای بدیع و بهینه برای حفظ جان انسانها بسیار ضروری است. ارائه مدلی پویا برای تخلیه اضطراری جمعیّت در زمانی کوتاه، افزایش سرعت و کیفیت ارائه خدمات،  هنگام و بعد از بحران، از اهمیّت زیادی برخوردار است. هدف تحقیق شناسایی و یافتن بهترین مسیر، جهت تخلیه جمعیّت در مواقع اضطراری است. مسئله اساسی تحقیق این است که به علت عدم پیش­بینی قبل از حادثه، تخلیه اضطراری پر از حادثه با مشکلات اساسی روبرو می­شود. روش تحقیق در این پژوهش توصیفی- تحلیلی است. به منظور شناسایی شاخص­ها و معیارهای مؤثر جهت تخلیه اضطراری، از نظرات کارشناسان و جهت رتبه­ بندی معیارها از نرم افزار Expert Choice در GIS و از الگوریتم ژنتیک به ­دلیل سادگی و سرعت بالای آن جهت تحلیل در شبکه ­های با ابعاد بالا، برای رسیدن به نقاط امن، استفاده شده است. برای آماده سازی داده های لایه های اطلاعاتی مربوط به معابر و بلوکهای شهری، همچنین عرض معابر از پایگاه داده GIS  شهرداری کرمان استفاده شده است. نتایج تحقق نشان می­دهد که روش پیشنهادی ضمن در نظر گرفتن تراکم جمعیّت و عرض معابر، کوتاه­ترین مسیر برای رسیدن به نقاط امن را می­یابد. بنابراین می­توان بطورمؤثری از آن برای تخلیه اضطراری استفاده کرد.

کلیدواژه‌ها


بالایی لنگرودی، بهروز. (1390). ارزیابی آسیب­ پذیری شبکه در برابر زلزله. مطالعۀ موردی منطقه 10 شهرداری تهران. پایان نامه کارشناسی ارشد مدیریت سوانح،دانشکده محیط زیست، دانشگاه تهران، تهران.
باون، اندرا. (1990). قضاوت ذهنی و محیط زیست، تجزیه و تحلیل داده ­ها در کامپیوتر. محیط زیست و سیستم شهری، شمارۀ 14.
حسن زاده، رضا. عباس نژاد، ایمان. (1385). ریز پهنه ­بندی درجه 2 و ارزیابی اثرات زلزله بر شهر کرمان با استفاده ازGIS . چکیده مقالات دهمین همایش انجمن زمین شناسی ایران، دانشگاه تربیت مدرس، 13 تا 15 شهریورماه، ص 282.
زمرّدیان، محمّدجعفر. (1381). ژئومورفولوژی ایران. انتشارات دانشگاه فردوسی، مشهد.
شهابی، هیمن. (1388). نقش عوامل ژئومورفیک در مکان­یابی دفن مواد زائد شهر سقز با استفاده از مدلهای GIS و فناوری سنجش از دور. پایان­نامه کارشناسی ارشد ژئومورفولوژی به راهنمایی دکتر علیرضا قراگزلو، دانشگاه تبریز.
طالب، مهدی. (1380). شیوۀ سکونت­گزینی و گونه­ های مساکن روستایی. انتشارات بنیاد مسکن انقلاب اسلامی.
طالعی و همکاران. (1390). مسیریابی بهینه در محیط GIS برای تخلیه اضطراری آسیب ­دیدگان از حوادث ناگهانی. پژوهش­های جغرافیای طبیعی، شمارۀ 87.
قدسی­پور، سیدحسن. (1381). مباحثی در تصمیم­ گیری چندمعیاره. دانشگاه امیر کبیر، تهران.
گنجه­ای، سجاد. امیدوار، بابک. ملک­ محمدی، بهرام. نوروزی خطیری، خدیجه. (1391). جایگاه و اهمیّت تعیین و طراحی راه های تخلیه اضطراری مناطق سانحه دیده به محل های اسکان موقت از دیدگاه مدیریت بحران. دومین همایش مدیریت بحران در  صنعت ساختمان، سازه­ های زیرزمینی و شریان­های حیاتی، اصفهان.
مطیع قادر، حسن. میرمهدی، ایمان. (1389). مروری بر برخی از روشهای بهینه­ سازی هوشمند، نشر شبستر، دانشگاه آزاد اسلامی شبستر.
ناصری نیک، سیدرضا. (1385). رتبه ­بندی فاکتورهای مهم در ارزیابی شرکت­های سرمایه­ گذاری با استفاده از تکنیک AHP. پایان­نامه کارشناسی ارشد دانشکده معارف اسلامی و مدیریت، دانشگاه امام صادق (ع)، تهران.
Abdelghany, A., Abdelghany, K., & Mahmassani, H., (2014). A hybrid approach formodeling crowd dynamics in large-scale pedestrian facilities. Transportation Research: Part A (submitted for publication.
Amberayses, N. N., and Melville, C. P., (1982). A History of Persian Earthquake Cambridge university Press.and safety of the environment and transport. Lecture Notes in Computer Science and Spatial Information Sciences. Vol. XXXVII. Part B, 8025, pp: 373–382.
Alizadeh, R., (2011). A dynamic cellular automaton model for evacuation process with obstacles. Safety Science, No.49(2), pp: 315-323.
Ardekani, S.A., (1992). A Decision Tool for Transportation Operations Following Urban Disasters. Final Report, Arlington, National Science Foundation, the University of Texas at Arlington
Berberian, M. ,Yeats. R. S., (1999). Patterns of historical earthquake rupture in the Iranian Plateau. Bull. Seismol. Soc. Am. No.89, pp:120-139.
Bryant, Kylie., (2000). Genetic Algorithm and the Traveling Salesman Problem. Hervey Mudd college.
Camps, V.B.G., DeSilva, P.A.L., Netto, P.O.B., (2000). Evacuation transportation planning: A method of identify optimal independent routes.
Cepolina, E., (2005). A methodology for defining bulding evacuation routes. Civil engineering and Environmental systems. No. 22(1), pp: 29-47.
Erkut, E., (1996). The Road Not Taken, ORMS Today, Vol.23, pp: 22-28.
Goldberg, D.E., (1989). Genetic Algorithm in Search, Optimization and Machine learning. Addison- Wesley.
Johnsson, A., Helbing, D., (2007). Pedestrian flow optimization with a genetic algorithm based on Boolean grids. In pedestrian and evacuation dynamics 2005, Springer, pp: 267-272.
Laporte, G, Palekar, U., (2002). Some applications of the clustered travellingsalesman problem. Journalof the Operational Research Society.
Lindell, M.K. and Prater, C.S., (2002). Development of a Decision Support System for Evacuation Management. The First International Conference on Debris-Flow Disaster Mitigation Strategy, Taipei, Taiwan.
Martini, P. M., Hessami, K., Pantosi, D., Addezio, G., Alinaghi, H., GhaforyAshtiani, M., (1998). A geologyic contribution to the evaluation of  sesmic potential of the kahrizak fault (Tehran, Iran). Tectonophysics, No.287, pp: 187-199.
Park, I., Jong, G., Park, S., Lee. (2009). Time-dependent optimal routing in microscale emergency situation. Publication of the Tenth International Conference on Mobile data Management: System,  Services and Middleware, pp:714-719.
Pal, S.K., Bhandar, D., Kundu, M.K., (1994). Genetic algorithms for optimal image enhancement. Pattern Recognition Lettrs, No.15, pp:261-271.
Perry, R.W., Lindell, M.K., (2003). Preparedness for emergency response.
Wagner, N., Agrawal, V., (2014). An agent-based simulation system for concert venue crowd evacuation modeling in the presence of a fire disaster. Expert system with applications, No.41(6), pp: 2807-2815.
Yi, W., Özdamar, L., (2007). A Dynamic Logistics Coordination Model for Evacuation and Support in Disaster Response Activities, European Journal of Operational Research Vol.179, No. 3, pp: 1177-1193.