پایان نامه ها و مقالات

سلسله مراتب، توسعه منطقه

و موجب پایین بردن تراز آب زیرزمینی و کاهش درصد رطوبت خاک در بالای تراز آب زیرزمینی می‌گردد؛ که از آن به عنوان اثرات هیدرولیکی یاد می‌شود.
از طرفی افزایش باری که گیاهان در شیب‌های تند به خاک وارد می‏کنند و انتقال نیروی باد به خاک توسط درختان، از اثرات منفی پوشش گیاهی هستند [15].

کاربری اراضی و عوامل انسانی
تغییر در کاربری زمین به عنوان عاملی که تعادل را در شرایط پایداری سیستم بهم می‏زند ممکن است عامل لغزش گردد. تبدیل زمین‏های جنگلی به جاده و بزرگراه، تغییر در نوع کشت، ایجاد شهرک‏های مسکونی و ساختمان‌سازی از جمله تغییرات در کاربری اراضی است. احداث راه یا راه‌آهن که همراه با زدن ترانشه های متعدد، انفجار کوه برای رفع موانع و یا معدنکاوی است، سبب ایجاد لغزش‌هایی ناشی از کوبیدن زمین و باعث افزایش تنش‌های برشی و ایجاد ناپایداری و لغزش شیب‌ها می‌شود. تغییر هندسه شیب که می‌تواند منجر به ناپایداری شود، از اولین اقداماتی است که در این‌گونه پروژه‌ها انجام می‌گیرد [10].
پهنه بندی زمین لغزش
پهنه بندی زمین لغزش یکی از روش‌هایی است که می‌توان به کمک آن مناطق بحرانی را به لحاظ پایداری شیب مشخص کرده و از نقشه‏های پهنه بندی به دست آمده در برنامه‌ریزی‏های توسعه پایدار استفاده کرد.
پهنه بندی عبارت است از تقسیم گستره زمین به چند منطقه و طبقه‌بندی این مناطق بر حسب درجه خطر واقعی یا بالقوه ناشی از یک پدیده. پهنه بندی خطر زمین لغزش، در واقع تقسیم‌بندی سطح زمین به مناطق مجزا و رتبه‌بندی کردن این مناطق، بر اساس درجه واقعی خطر ناشی از بروز زمین لغزش یا دیگر حرکات توده‏ای روی شیب‏هاست. نقشه‏های پهنه بندی خطر زمین لغزش می‏توانند به عنوان ابزار مفیدی در اختیار مدیران و تصمیم گیران به منظور تعیین نقاط مناسب جهت توسعه مناطق مسکونی و شریان‏های حیاتی و … قرار گیرند.

اصول پهنه بندی در زمین لغزش
مطالعات زمین لغزش‌ها در گذشته بیشتر در راستای تثبیت ناپایداری صورت گرفته در شیب‌های طبیعی و جهت انجام پروژه‏های خاص انجام می‏شد و مهندسین تکنیک‏هایی را در این زمینه توسعه داده بودند تا بتوانند سازه‏هایی را جهت کنترل ناپایداری دامنه‏ها طراحی نمایند. تغییرات وسیع در خواص ژئوتکنیکی مصالح، (زاویه اصطکاک داخلی (?) و ضریب چسبندگی مصالح (C))، ناهمگنی محیط‏های طبیعی در مقیاس‏های ناحیه‏ای و منطقه‏ای در مقایسه باهمگنی لازم در مدل‏های محلی و گرانی و وقت‌گیر بودن تکنیک‏های کاوش صحرایی، روش‌های قدیمی را نامناسب می‏سازد. زیرا این امر با توجه به ضریب نسبت هزینه به سود، به خصوص در مراحل اولیه تصمیم‌گیری در پروژه‏های مهندسی، غیرمنطقی به نظر می‏رسد. جهت رفع این مشکل با در نظر گرفتن اینکه ارزیابی خطر زمین لغزش باید بر اساس مطالعه دقیق شرایط طبیعی یک منطقه باشد و همه پارامترهای محتمل که در ناپایداری شیب‌ها دخیل هستند، تحلیل گردند؛ می‏بایست در مقوله پهنه بندی خطر زمین لغزش بطور جدی وارد شد. اقدامات اولیه در این زمینه باید بر اساس مطالعات صحرایی و تحلیل روابط ناپایداری شیب‌ها و شرایط طبیعی و جغرافیایی محل باشد. نتایج بدست آمده از بررسی‏های زمین‌شناسی مهندسی و ژئومورفولوژی که توجه خاصی به مسائل جزئی زمین لغزش‌ها داشته باشند، به کل منطقه مورد مطالعه که تاکنون در شیب‌های طبیعی آن ناپایداری مشاهده نشده است تعمیم داده می‌شود و محل‏هایی که از لحاظ طبیعی و جغرافیایی دارای شرایط وقوع زمین لغزش هستند، مورد جستجو قرار می‏گیرند.
اصولاً این موضوع پذیرفته شده است که اگر یک پدیده مشخص، برای مثال زمین لغزش، در زمان‏های گذشته اتفاق افتاده باشد، احتمال آن وجود دارد که در همان محل، یا سایر محل‏هایی که از لحاظ شرایط محیطی، طبیعی و ساختاری، مشابه محل‏های واقع شده در محل زمین لغزش باشند، این پدیده نیز اتفاق بیافتد (گذشته و حال کلیدهایی بر آینده می‏باشند). به عبارت دیگر، عواملی که منجر به ناپایداری شیب‌ها در یک محل شده‏اند می‏توانند در ناپایداری شیب‌های طبیعی همان محل یا سایر محل‏ها شرکت نمایند؛ به شرط آنکه شرایط محیطی محل وقوع زمین لغزش وجود داشته باشد. بنابراین، با ایجاد همبستگی بین عواملی که در وقوع زمین لغزش مشارکت می‏نمایند نظیر شیب، جهت دامنه و سایر آنها که پیشتر ذکر شد، مناطقی که در آنها احتمال وقوع زمین لغزش وجود دارد، تشخیص داده می‏شوند. این موضوع، اساس کلیات پهنه بندی خطر بلایای طبیعی، مخصوصاً بررسی‏های حساسیت به وقوع زمین لغزش را تشکیل می‏دهد [15].

انواع پهنه بندی در زمین لغزش
انجمن ژنومکانیک استرالیا در کارگروه پهنه بندی زمین لغزش32 انواع پهنه بندی در زمین لغزش را این‌گونه بیان می‏کند:
33LSZ: شامل طبقه‌بندی حجم (یا مساحت) و توزیع فضایی از زمین لغزش‌های موجود و بالقوه در منطقه مطالعاتی است؛ که ممکن است شامل توصیفی از فاصله، سرعت و شدت زمین لغزش‌های موجود یا بالقوه نیز باشد. این پهنه بندی معمولاً شامل فهرستی از زمین لغزش‌های گذشته، همراه با یک ارزیابی از مناطق با پتانسیل رخداد لغزش در آینده است؛ اما هیچ ارزیابی از فرکانس (احتمال سالانه) وقوع لغزش ارائه نمی‏دهد.
34LHZ: از نتایج LSZ استفاده نموده و برآوردی از فرکانس (احتمال سالانه) را به زمین لغزش‌های بالقوه اختصاص می‏دهد. این پهنه بندی ممکن است مخاطره بازگشت یک نوع خاص ا
ز زمین لغزش، شدت، حجم و یا سرعت (که ممکن است با فاصله از منبع زمین لغزش متفاوت باشد) را بیان نماید.
35LRZ: از نتایج LHZ استفاده نموده و ارزیابی از میزان خسارت به افراد (احتمال سالانه از دست رفتن جان افراد) و اموال (ارزش سالانه اموال از دست رفته) ارائه می‏نماید [23].

مطلب مشابه :  پایان نامه رایگان با موضوعفعالیت فیزیکی، سبک زندگی، سندرم متابولیک

مقیاس نقشه پهنه بندی زمین لغزش
انتخاب مقیاس بستگی به عوامل متعددی دارد. ماهیت و هدف از انجام پهنه بندی از جمله این عوامل است. توان اقتصادی مجری یا دستگاه اجرایی از دیگر عواملی است که در انتخاب مقیاس نقش موثری دارد. پرواضح است که هرچه مقیاس بزرگ‌تر باشد و یا کار پهنه بندی در مقیاس بزرگ‌تری انجام پذیرد، لایه‏های اطلاعاتی با جزئیات و دقت بیشتری تهیه می‏شوند و لذا درصد خطا در بیان احتمال وقوع ناپایداری کمتر خواهد بود.
در برخی موارد هدف از انجام پهنه بندی زمین لغزش‌ها تعیین نقاط پرخطر در محدوده بزرگ است. در این حالت از مقیاس ملی و منطقه‏ای استفاده می‌شود که متناسب با وسعت منطقه است. در مطالعات خاستگاهی36 و موردی مثل احداث کانال‏ها یا بزرگراه‏ها و راه‌آهن‌ها و موارد مشابه، پهنه بندی باید در مقیاس بزرگ و متناسب با نوع پروژه انجام گیرد [10].
نمونه‏ای از تقسیم‌بندی ارائه شده در رابطه با محدوده مقیاس و مساحت پهنه بندی زمین لغزش که توسط انجمن ژنومکانیک استرالیا ارائه شده به شرح زیر است: [23]

جدول 2-2- مقیاس نقشه پهنه بندی زمین لغزش و کاربرد آنها [23]
توصیف مقیاس
محدوده مقیاس
نمونه‏هایی از کاربرد پهنه بندی
مساحت پهنه بندی
کوچک
1:100.000
” فهرست زمین لغزش‌ها، تهیه LSZ و LHZ برای مناطق محلی.
” سطح ابتدایی LRZ برای مناطق محلی و مراحل پیشرفته برنامه‌ریزی برای سازه‏های مهندسی بزرگ، جاده‏ها و راه‌آهن.
Km² 10.000
متوسط
1:100.000
تا
1:25.000
” فهرست زمین لغزش‌ها، تهیه LSZ برای توسعه منطقه‏ای و محلی و یا پروژه‏های مهندسی در مقیاس بسیار بزرگ.
” سطح ابتدایی LHZ برای مناطق محلی.
Km² 10.000
تا
Km² 1000
بزرگ
1:25.000
تا
1:5.000
” فهرست زمین لغزش‌ها، پهنه بندی LSZ و LHZ برای مناطق محلی.
” سطح ابتدایی LRZ برای مناطق محلی و مراحل پیشرفته برنامه‌ریزی برای سازه‏های مهندسی بزرگ، جاده‏ها و راه‌آهن.
Km² 1000
تا
Km²10
دقیق
1:5.000
” سطح متوسط ??و پیشرفته LHZ و LRZ برای مناطق خاص محلی و خاستگاهی و برای فاز طراحی سازه‏های مهندسی بزرگ، جاده‌ها و راه‌آهن.
چندین هکتار
تا
چند کیلومترمربع

روش‌های عمده پهنه بندی زمین لغزش
محققین مختلف جهت پهنه بندی خطر زمین لغزش‌ها در مناطق گوناگون بسته به اهمیت و تأثیر پارامترهای مختلف روش‌هایی را ارائه نموده‌اند که غالباً در مقیاس‌های محلی عملکرد مناسبی داشته و توانسته‌اند نقشه‌هایی با دقت و صحت مناسب را ارائه نمایند. توجه به این نکته ضروری است که استفاده از این روش‌ها و تعمیم آن‌ها برای دیگر مناطق مستلزم تشابه زیاد بین دو نقطه از نظر شرایط جغرافیایی، زمین‌شناسی برای انتخاب پارامترها و یکسان بودن میزان نقش و اهمیت پارامترهای بکار گرفته شده جهت استفاده از وزن‌های پیشنهادی است. لذا در مواردی که استفاده از این‌گونه روش‌ها، مدنظر قرار می‌گیرد؛ باید اولاً در هر دو منطقه عوامل تقریباً مشابهی در ایجاد ناپایداری موثر باشند و ثانیاً امتیازهای نسبت داده شده به گروه‌های پارامتری و کلاس‌های آنها با شرایط منطقه هماهنگ گردد. همچنین لازم به ذکر است که لایه‌های عوامل موثر در زمین لغزش، با توجه به وزن دهی صورت گرفته در روش‌های مختلف، در محیط GIS تهیه می‌شود [1].

روش LNRF
گوپتا و جوشی37 (1990) با بررسی 522 زمین لغزش در 4 زیرحوضه آبریز رامجانگا38 که در قسمت پایین رشته‌کوه هیمالیا واقع گردیده است؛ چهار عامل لیتولوژی، کاربری اراضی، فاصله از گسل و جهت شیب را به عنوان عوامل موثر در وقوع زمین لغزش‌ها شناسایی کرده و با استفاده از رابطه (2-8) اقدام به تعیین شاخص میزان خطر وقوع زمین لغزش39 (LNRF) نمودند.
LNRF= (Npix(S_i))?((?_(i=1)^n??Npix(S_i)?)/n) رابطه2-8
Npix(S_i) = تعداد پیکسل‏های حاوی زمین لغزش در دسته موضوعی i n = تعداد دسته‏ها در نقشه‏های موضوعی
مقدار عددی LNRF بیش از 1 دلالت بر استعداد بالا برای وقوع زمین لغزش دارد و بالعکس مقدار کوچک‌تر از یک نشان‌دهنده استعداد پایین است. مقدار برابر 1 نیز حالت متوسط را نشان می‏دهد. گوپتا و جوشی با استفاده از شرایط مرزی زیر گستره عدد LNRF را مجدداً گروه‌بندی نمودند و به ترتیب وزن‏های 0، 1 و 2 را به ردیف‏های (1)، (2) و (3) اختصاص دادند.
0.67 LNRF (استعداد کم برای وقوع زمین لغزش)
1.33 LNRF 0.67 (استعداد متوسط برای وقوع زمین لغزش)
1.33 LNRF (استعداد بالا برای وقوع زمین لغزش)
سپس با جمع جبری وزن‏های اختصاص یافته به نقشه‏های عامل و طبقه‌بندی نمودن نقشه وزنی حاصله با حفظ فواصل مساوی از شاخص، نقشه پهنه بندی زمین لغزش را با سه منطقه از لحاظ استعداد برای وقوع (کم، متوسط و زیاد) محاسبه نمودند [24] و [25].

مطلب مشابه :  منبع پایان نامه دربارهمدل‌سازی، دریای عمان، هیدرولیک، قابلیت اطمینان

روش AHP
روش 40AHP که توسط ساعتی (1983) ارائه و از آن به عنوان فرآیند تحلیل سلسله مراتبی یاد شده است، بر سه اصل پایه‌ریزی گشته: ساختار مدل (1)، قضاوت‌های مقایسه‌ای گزینه‌ها و معیارها (2) و تعیین ارجحیت‌ها (3). در اولین گام، یک مسئله تصمیم‌گیری پیچیده به شکل سلسله مراتبی ساخته می‌شود. AHP در ابتدا مسئله پیچیده تصمیم‌گیری را به سلسله مراتب‏
های مرتبط با اجزای تصمیم (معیارها و گزینه‌های تصمیم‌گیری) می‌شکند. این سلسله مراتب حداقل دارای سه سطح است: هدف کلی مسئله در بالا، معیارهای چندگانه که گزینه‌ها را تعریف می‌کنند در سطح میانی و گزینه‌های تصمیم در پایین [26] هر سطح نسبت به عناصر مربوط به خود در سطح بالاتر به صورت زوجی مقایسه شده وزن آنها محاسبه می‌گردد. این وزن‌ها را وزن نسبی می‌نامند. سپس با تلفیق وزن‌های نسبی، وزن نهایی هر گزینه مشخص می‌گردد که آن را وزن مطلق می‌نامیم.
کلیه مقایسه‌ها به صورت زوجی انجام می‌گیرد. در این مقایسه‌ها تصمیم‌گیرندگان از قضاوت‌های شفاهی استفاده خواهند کرد، به گونه‌ای که اگر عنصر i با عنصر j مقایسه شود، تصمیم‌گیرنده خواهد گفت که اهمیت i بر j یکی از حالات به شرح جدول 2-3 می‌باشد.
جدول 2-3- مقیاس مقایسه دو به دو در مدل فرآیند تحلیل سلسله مراتبی [27]
مقدار عددی
ترجیحات (قضاوت شفاهی)
توضیحات
9
کاملاً مرجح یا مطلوب‌ترین
گزینه i از j مطلقاً مهم‌تر و قابل‌مقایسه با j نیست
7
ترجیح یا مطلوب خیلی قوی
گزینه i دارای ارجحیت خیلی بیشتری از j است
5
ترجیح یا مطلوب قوی
گزینه‌یا شاخص i نسبت به j مهم‌تر است
3F
کمی مرجح یا کمی مطلوب تر
گزینه‌یا شاخص i نسبت به j کمی مهم‌تر است
1
ترجیح یکسان
شاخص i نسبت به j اهمیت برابر دارد و یا ارجحیتی به هم ندارند
2، 4، 6، 8
ترجیحات بین فواصل فوق
ارزش‌های بینابین را نشان می‌دهد

بنابراین، برای پهنه بندی منطقه مورد مطالعه، مراحل زیر به صورت منظم می‏بایست انجام گیرد.
سطح اول سلسله مراتب را عوامل اصلی تشکیل می‌دهد. نخست با مقایسه زوجی عوامل اصلی بر اساس هدف به تعیین اولویت هر یک از عوامل اصلی پرداخته می‌شوند. بنابراین باید عوامل را بر اساس هدف دو به ‌دو باهم مقایسه شوند.
ساعتی (1983) استفاده از میانگین هندسی را بهترین روش برای ترکیب مقایسات زوجی معرفی کرده‌ است، بنابراین هر عنصر ماتریس بر مقدار کل ستون آن تقسیم می‏شوند (از ماتریس حاصله تحت عنوان ماتریس استاندارد شده نام برده می‌شود).
میانگین عناصر مطرح در هر ردیف از ماتریس استاندارد محاسبه می‏شوند. این میانگین‌ها تخمینی از وزن‌های نسبی معیارهای مورد مقایسه به دست می‌دهند. با استفاده از این روش، وزن‌ها به منزله میانگینی از تمامی راه‌های ممکن از مقایسه معیارها تلقی می‌شوند.
با توجه به مشخص شدن طبقه یا کلاس‌های مربوط به هر یک از عوامل، ارزش یا مقدار کمی وزن هر یک از کلاس‌های مربوط به هر یک از عوامل با استفاده از تعیین سطح تحت اشغال زمین لغزش‌های رخ‌داده شده در هر کلاس به صورت درصد مساحت دارای لغزش به مساحت کل منطقه مورد مطالعه بین 0 تا 100 مشخص و تعیین می‌شوند. در این رابطه برای طبقه یا کلاس هر یک از عوامل که دارای بیشترین سطح زمین لغزش است ارزش یا امتیاز 100 و برای طبقه یا کلاس‌های فاقد زمین لغزش امتیاز صفر داده می‌شود. بدیهی است برای کلاس‌های واقع‌بین دارای حداکثر زمین لغزش و فاقد زمین لغزش با توجه به مقادیر درصد سطح لغزش اقدام به محاسبه و مشخص کردن امتیاز ذیربط می‌شود.
به این ترتیب چنانچه امتیاز در یک پهنه هرچه به امتیاز 100 میل کند به مفهوم حساسیت بیشتر، پتانسیل زیادتر، یا منطقه پر خطرتر به رخداد زمین لغزش بوده و برعکس هر چه به سمت صفر میل کند به مفهوم منطقه فاقد حساسیت، فاقد پتانسیل و یا فاقد خطر رخداد زمین لغزش می‌باشد. رابطه مورد استفاده که به طو

برای دانلود متن کامل فایل این  پایان نامه می توانید  اینجا کلیک کنید

دیدگاهتان را بنویسید