فهرست مطالب

مدیریت مخاطرات محیطی - سال نهم شماره 4 (زمستان 1401)

مجله مدیریت مخاطرات محیطی
سال نهم شماره 4 (زمستان 1401)

  • تاریخ انتشار: 1401/10/01
  • تعداد عناوین: 6
|
  • فرشته پورمحمد، مهدی زارع*، آرزو درستیان، بهرام عکاشه، مسعود مجرب صفحات 311-323

    استان البرز در غرب استان تهران روی نوار لرزه ای جنوب البرز قرار دارد. شهر کرج با 2/2 میلیون نفر جمعیت در جنوب غربی رشته کوه البرز در شمال ایران واقع شده است. این منطقه از مناطق لرزه خیز بسیار فعال محسوب می شود. در این پژوهش برپایه تجزیه وتحلیل های زمین شناختی و لرزه شناختی در شعاع 200 کیلومتری از مرکز شهر کرج پنج پهنه لرزه زا و هفت چشمه لرزه ای خطی شناسایی شد. با توجه به روابط تجربی، بیشینه بزرگی برای پهنه های لرزه زا و با استفاده از روش کیکو- سلوول پارامترهای لرزه خیزی محاسبه شد و نمودارهای دوره بازگشت بزرگای زمین لرزه و فراوانی احتمال رویداد بزرگای زمین لرزه برای دوره بازگشت 475 سال برای هر پهنه رسم شد. با توجه به محاسبات صورت گرفته، بیشترین بزرگا 6/7 در پهنه 1 و کمترین بزرگا 2/6 در پهنه 4 است. براساس روابط کاهندگی زارع (1999)، امبرسیز (1995) و جوینر، بور و فومال (1981) بیشترین جنبش نیرومند افقی زمین برای دوره بازگشت 475 سال g 42/0 و برای دوره بازگشت 2475 سال g 70/0 و همچنین بیشترین جنبش نیرومند قایم زمین برای دوره بازگشت 475 سال g 25/0 و برای دوره بازگشت 2475 سالg  44/0 محاسبه شد. بر این اساس ارایه مدل جدید لرزه زمین ساختی منطقه استان البرز و بیشینه توان لرزه ای چشمه های لرزه زای منطقه استان البرز نوآوری این مقاله است.

    کلیدواژگان: بزرگا، جنبش زمین، چشمه های لرزه زا، دوره بازگشت، روابط کاهندگی
  • محمدجلال عباسی شوازی، حبیب الله صادقی* صفحات 325-339

    پویایی جمعیت های انسانی مسیله ای اساسی در زمینه علل و پیامدهای تغییرات محیط زیستی شناخته می شود. بنابراین بدون در نظر گرفتن تغییرات اجتماعی و جمعیتی، امکان ارزیابی یکپارچه و اطمینان بخش از تغییرات محیط زیستی آینده به منظور مدیریت مخاطرات طبیعی وجود ندارد. تحقیق حاضر با استفاده از رویکرد محیط پیرامونی و تحلیل پژوهش های زمانی طی سال های 2000 تا 2022، به بررسی و سنجش مفهوم «محیط زیست» در پژوهش های موجود در رشته جمعیت شناسی می پردازد. نتایج نشان داد که سهم پژوهش ها به نسبت کل از نیم درصد در سال  2000 به 4 درصد در سال 2022 رسیده است. افزون بر این، متغیرهایی مانند پویایی خانوار، ساختار جنسی، توزیع جمعیت شهری، اثرگذاری مهاجرت بر محیط زیست، ساختار سنی، ترکیب تحصیلی، اثرگذاری محیط زیست بر مهاجرت و توزیع جمعیت روستایی از 28 تا 4 درصد (به ترتیب) پژوهش ها را به منزله مهم ترین مولفه های جمعیتی اثرگذار پوشش داده است. در زمینه مسایل محیط زیستی مولفه های مصرف انرژی، انتشار آلودگی، تغییرات اقلیمی، منابع طبیعی، جنگل زدایی، مخاطرات طبیعی، تولید زباله، کاهش منابع آبی، فرسایش خاک، پایداری و حفاظت و تنوع زیستی به ترتیب از 21 تا 2 درصد، مهم ترین مولفه ها بوده اند. بیشتر پژوهش ها در این حوزه دچار ضعف چارچوب نظری گسترده و انعطاف پذیر بوده اند. بنابراین با شناخت عمیق تر سازوکار اثرگذاری پویایی جمعیت در ابعاد مختلف بر مسایل محیط زیستی می توان سیاست های مدیریت مخاطرات محیطی، مصرف انرژی، کاهش انتشار آلودگی، کاهش تغییرات اقلیمی و حفاظت از محیط زیست را به شیوه ای جدید بازنویسی کرد.

    کلیدواژگان: پویایی جمعیت، توسعه بین رشته ای، مدیریت محیط زیست، مخاطرات محیطی، محیط پیرامونی
  • زهره گلستانی، حسین محمدی*، رضا برنا، فریده اسدیان صفحات 341-354

    جزیره گرمایی یکی از مخاطرات محیطی عصر حاضر است. گسترش شهرها سبب ایجاد مخاطره جزیره گرمایی می شود که ممکن است خطرهایی برای سلامت انسان و محیط زیست ایجاد کند. شناخت و آگاهی از وضعیت پوشش گیاهی، تغییرات کاربری اراضی و دمای هر منطقه در طول زمان اهمیت بسیار زیادی دارد و در برنامه ریزی های خرد و کلان به کار می آید. هدف این پژوهش، بررسی ارتباط دمای رویه زمین و پوشش گیاهی در رخداد مخاطره جزیره حرارتی در کلانشهر اصفهان است. در این زمینه از تصاویر ماهواره ای Landsat ETM طی دوره 1990 تا 2019 استفاده و شاخص های LST و NDVI، و کاربری اراضی بررسی شد. نتایج بررسی ها نشان دهنده افزایش وسعت شهر و کاهش وسعت اراضی باغی و مراتع حاشیه ای شهر است. پهنه های فاقد پوشش گیاهی در پهنه شهری و مناطق مسکونی و در ارتفاعات جنوبی و شرقی شهر اصفهان قرار دارند. بیشترین شاخص NDVI نیز در پهنه های غربی و جنوب شرق شهر اصفهان است. شدت جزایر گرمایی با توجه به سطح کمینه و بیشینه و میانگین دما در اراضی شهری بیش از بقیه کاربری هاست و با افزایش مساحت کاربری های مسکونی و توسعه شهری شدت جزایر گرمایی افزایش یافته است. در مقابل کمترین شدت دمای جزایر گرمایی در اراضی کشاورزی آبی و باغ ها مشاهده می شود.

    کلیدواژگان: پوشش گیاهی، تحلیل، جزیره حرارتی، دمای رویه زمین، کلانشهر اصفهان، مخاطرات
  • بهزاد فزونی واجارگاه، محمد شاه فروغ، اردوان بهزاد* صفحات 355-365

    استقرار جوامع انسانی در زمین همواره با هدف دستیابی به حداکثر منابع طبیعی مانند منابع آبی، پوشش گیاهی مناسب و دسترسی به زمین کشت پذیر صورت گرفته است. واقعیت این است که به نظر می رسد بستر طبیعی می تواند در رابطه با عوامل و عناصر آب و خاک، شیب، آب وهوا محدودیت ها یا فرصت هایی را در برابر توسعه سکونتگاه های روستایی ایجاد کند. هدف این تحقیق، بررسی تاثیر عوامل محیطی در مکان گزینی نقاط روستایی حوضه آبخیز سیاهرود است و اینکه به چه اندازه در این زمینه به مخاطرات طبیعی توجه شده است. مخاطرات ناشی از عوامل طبیعی در دو گروه لرزه خیزی و حرکات دامنه ای قرار گرفتند. در این تحقیق به عنوان نوآوری ابتدا نحوه قرارگیری آبادی ها نسبت به هفت پارامتر محیطی بررسی شد، سپس برای تحلیل لرزه خیزی از 281 نقطه در داخل و حریم 50 کیلومتری آن در دامنه زمانی 52 سال و برای تحلیل پهنه های حرکات دامنه ای از 34 نقطه لغزشی استفاده شد و سپس موقعیت سکونتگاه ها نسبت به این مخاطرات بررسی شد. نتایج نشان داد که در بین این عوامل محیطی، قابلیت اراضی، ارتفاع، شیب و آب در گذشته در پراکنش سکونتگاه های حوضه تاثیر داشته اند و به دیگر شاخص های محیطی توجه نشده است. با شناسایی عوامل محیطی حوضه وضعیت سکونتگاه ها در برابر مخاطرات بررسی شد. در حریم گسل ها جمعیتی بالغ بر 15000 نفر و در حریم پهنه های حرکات دامنه ای جمعیتی بالغ بر 10000 نفر سکونت دارند. همچنین در حوضه سیاهرود بیشتر حرکات دامنه ای در پهنه های جنگلی و سازندهای زمین شناسی سخت رخ داده و مهم ترین عامل آن جاده، گسل و رودخانه بوده است.

    کلیدواژگان: حرکات دامنه ای، سکونتگاه روستایی، سیاهرود، لرزه خیزی، مخاطرات
  • حمید شاه بندرزاده*، افشین فهیمی، محمدحسین کبگانی صفحات 367-381

    با توجه به اینکه حمل ونقل مواد خطرناک با خطر بسیار شدید آسیب های انسانی، طبیعی و زیست محیطی همراه است، افزون بر توجه به جنبه های اقتصادی در مسیریابی مواد خطرناک باید تاکید بیشتری بر کاهش مخاطرات جمعیتی و زیست محیطی صورت گیرد. در این پژوهش مدلی چندهدفه برای مسیله مسیریابی وسایل نقلیه برای توزیع سوخت بنزین به جایگاه های سوخت استان بوشهر در شرایط فازی طراحی و بر رعایت ملاحظات ایمنی تاکید شد. بنابراین هدف یافتن کوتاه ترین مسیر با رعایت ملاحظات ایمنی و زیست محیطی است. برای محاسبه ریسک مسیر و مقدار آلودگی انتشاریافته از وسایل نقلیه حمل بنزین، از منطق فازی و بررسی مسیرهای موجود در نرم افزار GIS و محیط طبیعی و همچنین جمع آوری نظر خبرگان در قالب پرسشنامه استفاده شد. برای وزن دهی به انواع ریسک و توابع هدف روش تصمیم گیری چندمعیاره بهترین- بدترین فازی به کار گرفته شد و برای حل مدل پیشنهادی از الگوریتم تکاملی مبتنی بر شدت پارتو بهبودیافته استفاده شد. در نهایت با حل مدل و اعمال وزن به توابع هدف براساس نظر متخصصان، مسیر بهینه مشخص و معرفی شد. براساس نتایج این پژوهش، سه جواب بهینه روی مرز پارتو با توجه به سه هدف زمان سفر مسیر، ریسک مسیر و همچنین مقدار آلودگی زیست محیطی ناشی از توزیع سوخت برای مسیر به دست آمده مشخص شد. همچنین با توجه به محاسبه وزن های بهینه برای هر تابع هدف و محاسبه میانگین وزنی برای جواب های بهینه پارتو و نیز بررسی میدانی مسیر پیشنهادی از نظر وجود نقاط حادثه خیز و ریسک مسیر، جواب بهینه پارتو نخست، مسیر بهینه انتخاب شد.

    کلیدواژگان: الگوریتم تکاملی، تصمیم گیری چندمعیاره، حمل و نقل مواد خطرناک، روش بهترین- بدترین فازی، مسیریابی وسایل نقلیه
  • مهدی زارع، ابراهیم مقیمی* صفحات 383-390
    فعالیت های مردم و جوامع طی سده گذشته افزایش چشمگیری داشته و تاثیر زیادی بر محیط طبیعی و محیط زندگی جوامع و بر مردم به صورت جمعی یا فردی داشته است. از طرفی اثر رویدادهای طبیعت نیز بر فعالیت های مردم و جوامع در حال فزونی است. بر این اساس ماهیت علم مخاطره شناسی سنجش اثر مخاطره آمیز این فعالیت ها و رویدادهاست. روش تولید این مقاله تحلیل تجربی و تاریخی است و مجموعه شناخته شده ای از شهادت ها و شکایت های محیط طبیعی و اجتماعی را در بر دارد، البته آن مقدار که نویسندگان از آن بی خبر نمانده اند. پرسش این مقاله این است که این فعالیت ها و رویدادها سبب چه نوع مخاطراتی شده است و براساس آن مخاطرات، علم مخاطره شناسی دارای چه گونه هایی است؟ پاسخ به این پرسش سبب خواهد شد که مخاطره شناسان به صورت بنیادی و سازمان یافته و به طور فزاینده و فعال تر مشغول ابعاد حل و مدیریت مخاطرات اجتماعی، فردی و محیط طبیعی شوند و از طرفی سهم علم مخاطره شناسی برای درک مخاطرات در توسعه یابد و همچنین دیگر علاقه مندان از رشته های دیگر علوم که فرصت ورود به علم مخاطره شناسی را می یابند، به قلمرو گونه شناسی علم مخاطرات رهنمون شوند.
    کلیدواژگان: رویداد، علم، گونه شناسی، مخاطرات
|
  • Fereshteh Pourmohammad, Mehdi Zare *, Arezou Dorostian, Bahram Akasheh, Masoud Mojarab Pages 311-323

    Introduction: 

    A significance of seismic studies is that the correct seismic analysis of any type (seismic hazard analysis, seismic risk analysis, ground seismic response analysis, seismic site effects, and structural dynamic analysis) can offer useful economic parameters and avoid conservative design and implementation, which lead to an irrational increase in project costs and poor implementation, which in turn causes increased risk and possibility of destruction. According to the seismotectonic map of Iran (Berberian, 1976), earthquakes in Alborz are shallow. There are also some intermediate earthquakes, and overall, the eastern Alborz is more earthquake prone than the western Alborz [1].

    Materials and Methods:

    The maximum magnitude (Mmax) is usually estimated based on the general characteristics of seismic activity and geological similarities. In applied studies, Mmax is often estimated based on correlation of seismic magnitude and different fault parameters such as rupture, fracture surface area, maximum surface displacement, and seismic moment release rate. Multiple correlations have been proposed to relate these parameters and the earthquakes magnitude. (Table 1) shows some correlations by different scholars. Correlations in (Table 1) were used to calculate the maximum empirical magnitude [3].Table 1. Correlations between the earthquake magnitude and different fault parametersCorrelationProposed byNo.Ms=5.4+LogLRMohajer and Nowroozi (1978)1Mw=3.66+0.91LnLRZare (1995)2Ms: Surface wave magnitude                                                          Lf: Fault length (km)Mw: Moment magnitude                                                                  LR: Rupture length (km) Seismicity Parameter EstimationThe K-S method was used to achieve seismicity parameters within the scope of this study [2].

    Discussion and Results:

    The results of probabilistic seismic hazard analysis were calculated using attenuation relationships Zare 1999 [4], Ambraseys 1995, Boore, Joyner and Fumal 1981in studying region. These results are presented in (Table 2) and (Table 3).Table 2. strong vertical ground motionReturn periodH.PGA(g)4750.2524750.44Table 3. strong Horizontal ground motionReturn periodH.PGA(g)4750.4224750.70 ConclusionThe recent Malard Earthquake with a magnitude of 5.2 on the Richter scale and multiple earthquakes with magnitudes above 4 have increased the importance of seismic studies in the region. Seismic hazard studies are among the key preliminary urban development studies for preventing seismic vulnerability. The identification of seismic source zones is closely related to development infrastructure in any region. The results of these studies are widely used in vital projects such as water, gas, oil transmission lines, dam and airport construction, and residential development, and overlooking them may cause great damages. The earthquake hazard analysis based on the accurate location of seismic zones will provide more reliable results. The investigation of the region under study, its history of seismicity, and the recent earthquakes indicate the existence of seismic activity in the region. Considering the shallow depth of earthquakes, the intensity of earthquakes occurred in the region is high. Moreover, the calculation of β and λ parameters (ranging from 6.2 to 7.6) shows the seismicity of the region, indicating the need for observing safety measures in the constructions in the region. As mentioned earlier, the recent seismic activities and earthquakes in the region have doubled the importance of seismic studies and measures for strengthening seismic stations in the region. Moreover, the review of seismic catalogs show that the study area has been inactive over the past few decades and hence its sudden activity is quite significant. Also according to the calculations, Alborz Province is located in highly active seismic zone.

    Keywords: Attenuation relationships, Ground motion, Magnitude, Return period, Seismic sources
  • Mohhamad Jalal Abbasi Shavazi, Habib Allah Sadeghi * Pages 325-339

    Human population dynamics is the central question of the causes and consequences of environmental changes. As a result, without taking social and demographic changes into account, it is impossible to have an integrated and reliable assessment of future environmental changes in order to manage natural hazards. The current study uses the scoping review method and time study analysis to investigate and evaluate the concept of "environment" in the existing literature in the field of demography from 2000 to 2022. The results revealed that the contribution of these studies increased from 0.5% to 4% during the period. Furthermore, such variables as household dynamics, gender structure, urban population distribution, the effect of migration on the environment, age structure, educational composition, the effect of migration on the environment, and rural population distribution have been covered as the most important demographic components of the effects in 28% to 4% (in order) of the studies. In addition, the components of energy consumption, pollution emissions, climate change, natural resources, deforestation, natural hazards, waste production, water resource reduction, soil erosion, sustainability and protection, and biodiversity were the most important components highlighted in relation to environmental issues, ranging from 21 to 2 percent. The majority of studies in this field have been hampered by the lack of a broad and adaptable theoretical framework. Therefore, with a deeper understanding and awareness of the impact mechanism of population dynamics on environmental issues in various dimensions, it is possible to rewrite environmental risk management, energy consumption, pollution reduction, climate change reduction, and environmental protection policies in a novel way.

    Keywords: Population Dynamics, Interdisciplinary development, environmental management, Environmental hazards, Scoping review
  • Zohre Golestani, Hosein Mohammadi *, Reza Borna, Farideh Asadian Pages 341-354

    Urban expansion leads to the creation of urban heat islands, which can create risks for human health and the environment. Knowledge of the state of vegetation, changes in land use and temperature of each region over time is very important and is used in micro and macro planning. Therefore, the purpose of this research is to investigate the relationship between temperature and vegetation in creating a thermal island in Isfahan city. In this regard, the use of Landsat ETM satellite images during the period of 1990-2019, LST and NDVI indices, and land use were studied and investigated. The results of the investigations show an increase in the size of the city and a decrease in the size of garden lands and marginal pastures of the city. Areas without vegetation are located in the urban area and residential areas and in the southern and eastern heights of Isfahan city. The maximum NDVI index is also in the western and southeastern areas of Isfahan city. The intensity of heat islands is more than other land uses according to the minimum and maximum level and average temperature in urban land and with the increase in the area of ​​residential uses and urban development, the intensity of heat islands has increased. On the other hand, the lowest temperature intensity of heat islands is observed in irrigated agricultural lands and gardens. In general, it can be said that in the city of Isfahan, the high temperature is mostly in the central core of the city, and the surroundings of the city are covered by the middle temperature layer. Low temperatures have also been observed in agricultural use. Parks and urban green spaces also have medium temperature classes due to their proximity to urban uses and being influenced by them. During the studied period, the largest area was related to average temperature and this trend will continue in the coming years.

    Keywords: Isfahan, vegetation, thermal island, temperature, Landsat satellite
  • Behzad Fozoni Vajargah, Mohammad Shah Forogh, Ardavan Behzad * Pages 355-365

    Introduction:

    The environmental factors in different regions play the key role for the development of settlements. The rural settlement is affected by these factors too. On the other hand, human beings from the beginning of life up to now have been encountered with a variety of injuries and natural hazards and they have suffered various life and financial injuries [1]. The word natural hazards represent the occasion that our economic development is unacceptably fragile, and is too vulnerable to nature's behavior [2]. The aim of the research is to study the role of environmental factors for the settlement of villages focusing on natural hazards. The research scope is the natural boundary of Siyahrud watershed which is located in Gilan province, Rudbar city. Hence, such a question is raised in this research if natural hazards are considered to the distribution of rural settlements in the basin; which categories of hazards can play the role the most to the destruction of settlements? 

    Material and Methods:

    There have been seven environmental parameters considered in Rural Settlement which are: Altitude, Slope, Aspect, Fault, Soil, Land Use, Rivers and Roads. The effects of each parameter on the settlements investigated, too. Natural hazards were divided into two groups: Earthquake and Mass Movement. The hazard warning distance is considered 1000 meters from the epicenter of the Earthquake.The Inverse Distance Weight (IDW) method was used to interpolate the magnitude of the earthquake based on 281 points inside the basin. Aspect, Slope, Fault, Road, River and Geology have been the most effective perimeters in Mass Movement. So, they were overlaid with the 34 occurred- Landslide Points. Consequently, the final output of Landslide Zoning was obtained.

    Conclusion:

    The result of studies shows that Land Use, Altitude, Slope and Water in the past have played a key role to village settlement while other environmental factors such as Faults, Mass Movements and Geology have not been considered at all. Moreover, Road and Land Use have been considered after the construction of settlements. There are around 15000 people living in distance of 1000 meters from the fault and around 10000 people, 1000 meters from existing Mass Movements in the basin. So, this can be an alarm for the officials of Rudbar city, to renovate rural housing here.

    Keywords: earthquake, Mass movement, rural settlements, Siyhrud
  • Hmaid Shahbandarzadeh *, Afshin Fahimi, Mohammad Hossein Kabgani Pages 367-381

    Considering that the transportation of hazardous materials is associated with a very high risk of human, natural and environmental damage, in addition to paying attention to the economic aspects of the routing of hazardous materials, more emphasis should be placed on reducing population and environmental risks. In this research, a multi-objective model was designed for the problem of vehicle routing to distribute gasoline to fuel stations in Bushehr province in fuzzy conditions, and safety considerations were emphasized. Therefore, the goal is to find the shortest route while respecting safety and environmental considerations.

    Methods

    Fuzzy logic was used to calculate the risk of the route and the amount of pollution emitted by gasoline vehicles, and to examine the routes in the GIS software and the natural environment, as well as to collect experts' opinions in the form of a questionnaire. To weight the types of risks and objective functions, the best-worst fuzzy multi-criteria decision-making method was used, and to solve the proposed model, the evolutionary algorithm based on improved Pareto intensity was used.

    Results

    Because in many routing models, the assumption of uncertainty of some parameters seems to be an inevitable assumption. The problems of positioning and routing and the optimal allocation of vehicles are one of the important decisions of organizations because with optimal routing and positioning, optimal allocation of vehicles and then determining the optimal number of cars can reduce an important percentage of related costs. The results of this research show that three optimal solutions on the Pareto frontier have been determined according to the three goals of route travel time, route risk, and the amount of environmental pollution caused by fuel distribution for the route. Also, according to the calculation of the optimal weights for each objective function and the calculation of the weighted average for the Pareto optimal solutions, as well as the field investigation of the proposed route in terms of the presence of accident-prone points and the risk of the route, the Pareto optimal solution was first selected as the optimal route.

    Conclusions

    Finally, by solving the model and applying weights to the objective functions based on the experts' opinions, the optimal route was identified and introduced. In this research, an attempt has been made to examine innovation from three aspects: theoretical, technical and practical gaps, which can be mentioned as the strengths of the current research compared to other research. From a theoretical point of view, it has been tried to carry out a relatively comprehensive study of factors affecting the routing of the distribution of hazardous materials (such as gasoline) to determine the optimal route. Also, from the technical point of view, the current research is innovative by focusing on combining fuzzy logic with a multi-objective SPEA2 algorithm. Finally, it has been tried to reduce the practical vacuum of previous research in this field by developing optimal routes.

    Keywords: Vehicle routing, Evolutionary algorithm, Multi-Criteria Decision Making, Fuzzy best-worst method, transportation of hazardous materials
  • Mehdi Zare, Ebrahim Moghimi * Pages 383-390
    The activities of people and societies have increased significantly over the past century and have had a great impact on the natural environment and the living environment of societies and on people collectively or individually. On the other hand, the effect of natural events on the activities of people and societies is increasing. Based on this, the nature of hazards science is to measure the risk effect of these activities and events. The method of producing this article is empirical and historical analysis.It contains the well-known collection of testimonies and complaints of the natural and social environment. Of course, the amount that the authors did not remain unaware of. The question of this article is, what kind of hazards have these activities and events caused, and based on those hazards what types of hazards science has? The answer to this question will cause hazards scientists to be fundamentally and organized and increasingly and more actively engaged in solving and managing social, individual and natural environmental hazards. On the other hand, the contribution of hazards science to the understanding of hazards will be developed. Also, other interested people from other fields of science, who have the opportunity to enter hazards science, should be guided to the field of risk science typology.
    Keywords: events, Hazards, Science, Typology