تحلیلی شبکه‏ مبنا از وضعیت آسیپ ‏پذیری شبکه‏ ی معابر شهری و قابلیت دسترسی پس از وقوع زلزله مطالعه‏ ی موردی: شهر الیگودرز

میرزایی, عنایت اله; علی الحسابی, مهران

نوع مقاله : مقاله علمی - پژوهشی

نویسندگان

¹ دانشگاه علم و صنعت ایران

² استادیار شهرسازی

چکیده

بر اساس چرخه‏ی مدیریت بحران، شبکه‏ی معابر در مرحله‏ی واکنش بلافاصله بعد از زلزله، به‏منظور عملیات امداد و نجات و در مرحله‏ی بازسازی برای بازگرداندن جابه‏جایی‏ها به حالت عادی، نقش اساسی ایفا می‏کند. در همین راستا هدف این پژوهش تحلیل وضعیت آسیب‏پذیری شبکه‏ی معابر شهر الیگودرز و پس از آن ارزیابی قابلیت دسترسی نقاط مختلف شهر پس از وقوع زلزله است. برای این منظور از ترکیب دو روش تحلیل شبکه و تحلیل فضایی (تحلیل‏های همپوشانی و تحلیل هزینه‏ی مسافت) استفاده شده است. در این پژوهش در گام اول با مروری بر پیشینه‏ی تحقیق و با تمرکز بر رویکردهای شبکه‏مبنا، سه دسته متغیر مربوط به ویژگی‏های بافت پیرامون معابر، ساختار توپولوژیکی شبکه و ویژگی‏های عملکردی آن تبیین شده است. برخلاف مطالعات قبلی در انتخاب این متغیرها وضعیت هر معبر در پیوند با کل شبکه مد ‏نظر قرار گرفته است. در گام دوم پس از ترسیم ساختار انتزاعی (گراف) شبکه و وزن‏دهی شاخص‏ها با استفاده از ترکیب دو روش فرایند تحلیل سلسله‏مراتبی (AHP) و توابع تحلیل همپوشانی سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS)، نقشه‏ی آسیب‏پذیری معابر شهر در مقیاسی 4 درجه‏ای ارائه شده است. نتایج این مرحله نشان می‏دهد حدود 42 پیوند که مجموعاً حدود 11.5 درصد طول کل معابر شهر را تشکیل داده در بالاترین درجه‏ی آسیب‏پذیری قرار دارند. در نهایت نیز با استفاده از تابع تحلیل فضایی هزینه‏ی مسافت و با سناریوی حذف آسیب‏پذیرترین معابر، وضعیت قابلیت دسترسی پس از وقوع زلزله تحلیل شده است. با حذف این معابر از شبکه، قابلیت دسترسی در برخی از نقاط شهر- عمدتاً مناطق مرکزی شهر- بین40 تا 120 متر کاهش می‏یابد.

کلیدواژه‌ها

20.1001.1.23453915.1396.6.2.6.0

عنوان مقاله [English]

A network-based analysis of road network vulnerability and urban space accessibility following earthquake (Case study: the city of Aligoodarz)

نویسندگان [English]

Enayat Mirzaei ¹
Mehran Alalhesbi ²

¹ Ph.D. Candidate

² Assistant Professor

چکیده [English]

According to crisis management cycle, road network substantially play important role in reduction of negative impact of earthquake. In fact, road network fundamentally promotes emergency aids during earthquake and facilitates mobility for citizens after earthquake. This study aims to analyze vulnerability of Aligoodarz's road network and then evaluates urban space accessibility following earthquake. In this regard, combination of graph-theory concepts and GIS-based spatial analysis are used. In the first step, three categories of criteria for the vulnerability of road network have been identified based on the relevant the theoretical foundation. These criteria are relating to vulnerability of build-up area surrounding of roads, topological properties of road network, and functional properties of road network. In the second step, real-world road network is converted to graph network and then the importance of each criterion is achieved based on Analytic Hierarchy process (AHP). In continues, by using AHP's results in GIS spatial analysis, vulnerability map for road network is produced, on a four-point ordinal scale. This map shows that about 42 links which constitute 11.5 percent of total length of roads have the highest degree of vulnerability. In final step, the highest vulnerable roads (links) are eliminated and then urban space accessibility is computed using cost-distance algorithm. The accessibility map also shows that accessibility in some urban areas- mainly central areas- reduces between 40 to 120 meters.

کلیدواژه‌ها [English]

Road Network
Earthquake
Vulnerability
Accessibility
Cost-distance

مراجع

1. عزیزی، محمد مهدی؛ اکبری رضا (1387). ملاحظات شهرسازی در سنجش آسیب‏پذیری شهرها از زلزله، نمونه‏ی موردی: منطقه‏ی فرحزاد تهران. نشریه‏ی هنرهای زیبا، شماره‏ی 34، 36 - 25 .
2. حبیبی، کیومرث و همکاران (1387). تعیین عوامل سازه‏ای ساختمانی مؤثر در آسیب‏پذیری بافت کهن شهری زنجان با استفاده از GIS و Fuzzy Logic. نشریه‏ی هنرهای زیبا، شماره‏ی 31، 27- 36.
3. ارکات، جمال؛ زمانی، شکوفه؛ قدس، پرک (1393). مکان‏یابی و مسیریابی تسهیلات اورژانسی با فرض احتمال خرابی مسیرهای ارتباطی در زمان بحران. دو فصلنامه‏ی علمی و پژوهشی مدیریت بحران، شماره‏ی 8، 95 – 106.
4. عزیزی، محمد مهدی؛ همافر، میلاد (1390). تحلیل آسیب‏پذیری لرزه‏ای معابر شهری (مطالعه‏ی موردی: محله‏ی کارمندان، کرج). نشریه‏ی هنرهای زیبا- معماری و شهرسازی، دوره‏ی 17 (3)، 5 - 15.
  1. Demšar, U., Špatenkov, O., Virrantaus, K. (2008). Identifying critical locations in a spatial network with graph theory. Trans. GIS 12 (1), 61–82.
  2. Murray-Tuite, P.M., Mahmassani, H.S. (2004). Methodology for the determination of vulnerable links in a transportation network. Transp. Res. Rec. 1882, 88–96.
  3. Taylor, M.A.P., Sehkar, S.V.C., D’Este, G.M. )2006). Application of accessibility based methods for vulnerability analysis of strategic road networks. Netw. Spatial Econ. 6, 267–291.
  4. Pimm, S.L., (1984). The complexity and stability of ecosystems. Nature 307, 321–326.
  5. Holling, C.S., (1973). Resilience and stability of ecological systems. Annu. Rev. Ecol. Syst. 4, 1–23.
  6. Bruneau, M., et al., (2003). A framework to quantitatively assess and enhance the seismic resilience of communities. Earthquake Spectra, 19 (4), 733–752.
  7. Mattsson L., Jenelius E., (2015). Vulnerability and resilience of transport systems – A discussion of recent research, Transportation Research Part A 81, 16–34.
  8. Berdica, K. (2002). An introduction to road vulnerability: what has been done, is done and should be done. Transp. Policy 9, 117–127.
  9. Hollnagel, E., (2011). Prologue: the scope of resilience engineering. In: Hollnagel, E., Dédale, J.P., oods, D., Wreathall, J. (Eds.), Resilience Engineering in Practice: A Guidebook. Ashgate, pp. xxix–xxxix.
  10. Latora, V., Marchiori, M. (2001). Efficient behavior of small-world networks. Phys. Rev. Lett. 87 (19), 198701.
  11. Cascetta, E. (2009). Transport Systems Analysis: Models and Applications. Springer, New York.
  12. Bono, F., Gutierrez, E. (2011). A network-based analysis of the impact of structural damage on urban accessibility following a disaster: the case of the seismically damaged Port Au Prince and Carrefour urban road networks. J. Transp. Geogr. 19, 1443–1455.
  13. Duan, Y., Lu, F. (2014). Robustness of city road networks at different granularities, Physica A, 1-33.
  14. Iyer S., Killingback, T. Sundaram, B.. Wang, Z, (2013). Attack robustness and centrality of complex networks, PloS One, 8 , e59613.
  15. حبیب، فرح (1371). نقش فرم شهر در کاهش خطرات ناشی از زلزله. مجموعه مقالات اولین کنفرانس بین‏المللی بلایای طبیعی در مناطق شهری، بخش اول زلزله، تهران، 1617 - 1607.
  16. بحرینی، حسین (1375). برنامه‏ریزی کاربری زمین در مناطق زلزله‏خیز، تهران، مرکز مقابله با سوانح طبیعی ایران.
  17. روستا، مجید (1389). شهر و زمین‏لرزه. گردآوری اعظم خاتم، تهران، انتشارات آگاه، تهران.
    1. Jiang, B., Claramunt, C. (2004). Topological analysis of urban street networks. Environ. Plan. B: Plan. Des. 31, 151–162.
    2. کاظمی، مصطفی؛ زارعی، بهروز (1374). ارزیابی شبکه‏ی ارتباطی شهر رشت با هدف کاهش آسیب‏پذیری ناشی از زلزله. مجموعه مقالات دومین کنفرانس بین المللی زلزله‏شناسی و مهندسی زلزله، تهران، 1627-1641.
      1. Knoop, V.L., Snelder, M., van Zuylen, H.J., Hoogendoorn, S.P. (2012). Link-level vulnerability indicators for real-world networks. Transp. Res. Part A 46 (5), 843–854.
      2. Tampère, M.J., Stada, J., Immers, L.H., (2007). Methodology for Identifying vulnerable section in a national road network. In: Proceedings of 86th Annual Meeting of the Transportation Research Board, Washington, DC.
      3. عبدالهی، مجید (1383). مدیریت بحران در نواحی شهری. تهران، انتشارات سازمان شهرداری‏ها و دهیاری‏های کشور.
      4. حمیدی، ملیحه (1371). ارزیابی الگوهای قطعه‏بندی اراضی و بافت شهری در آسیب‏پذیری مسکن از سوانح طبیعی. مجموعه مقالات سمینار سیاست‏های توسعه مسکن در ایران، وزارت مسکن و شهرسازی.
      5. شایان، عباس (1390). ارزیابی میزان آسیب‏پذیری لرزه‏ای ناشی از عوامل انسان ساخت با استفاده از تکنیک فرایند تحلیل شبکه‏ای. پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران.
      6. احدزاده روشتی، محسن و همکاران (1389). مدل‏سازی آسیب‏پذیری ساختمانی شهرها در برابر زلزله با استفاده از روش فرایند تحلیل سلسله‏مراتبی در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی. مجله‏ی جغرافیا و توسعه، شماره‏ی 19. 171- 198.
      7. حاتمی‏نژاد، حسین و همکاران (1388). ارزیابی میزان آسیب‏پذیری لرزه‏ای در شهر. نشریه‏ی پژوهش‏های جغرافیای انسانی، شماره‏ی 68، 1 -20.
        
        Geurs, K.T., van Wee, B. (2004). Accessibility evaluation of land-use and transport strategies: review and research directions. Journal of Transport Geography. 12 (2), 127–140.
        
        Makri, M., Folkesson, C. (1999). Accessibility measures for analyses of land-use and travelling with geographical information systems. In: Proceedings of 2nd KFBResearch Conference. Lund Institute of Technology, Lund.

تحلیلی شبکه‏ مبنا از وضعیت آسیپ ‏پذیری شبکه‏ ی معابر شهری و قابلیت دسترسی پس از وقوع زلزله مطالعه‏ ی موردی: شهر الیگودرز

مراجع

مراجع

دوره 6، شماره 2 - شماره پیاپی 12اسفند 1396صفحه 69-80

دوره 6، شماره 2 - شماره پیاپی 12
اسفند 1396
صفحه 69-80