کاربرد مدل‌های تصمیم‌گیری TOPSIS و VIKOR در مکان‌یابی پخش سیلاب در مناطق خشک و نیمه خشک (مطالعه موردی: شهرستان تایباد)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، گروه مرتع و آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران.

2 استادیار بخش مرتع و آبخیزداری، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی داراب، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران.

10.22034/jdmal.2021.243145

چکیده

کنترل و مهار سیلاب­‌های فصلی و ناگهانی در مناطق خشک و نیمه خشک که آب­های سطحی از دسترس خارج می­شوند، مفید و ضروری است. پخش سیلاب­، یکی از روش­‌های مناسب برای کنترل رواناب­‌های سطحی و تغذیه منابع آب زیرزمینی است. در پژوهش حاضر به مکان­یابی محل­‌های مناسب پخش سیلاب درشهرستان تایباد در استان خراسان رضوی با استفاده از منطق بولین و اولویت­بندی مکان­‌های مناسب با استفاده از روش­های تصمیم‌­گیری چند معیاره TOPSIS و VIKOR پرداخته شده است. در آغاز با بهره­‌گیری از منطق بولین و معیارهای شیب­‌های بیشتر از 8­%، کاربری­‌های شهری، کشاورزی و دشت‌­سر­های پوشیده، مناطق نامناسب، حذف و مناطق مناسب با استفاده از مدل­‌های TOPSIS و VIKOR و براساس معیارهای شیب، کیفیت آب زیرزمینی، زمین‌­شناسی، ضخامت آبرفت، ضریب قابلیت انتقال آبخوان، تراکم زهکشی، نفوذپذیری سطحی، میزان افت سطح آب زیرزمینی، فاصله از روستا، فاصله از چاه و کاربری اراضی اولویت­‌بندی شد. در پایان، 11 منطقه به عنوان پهنه­‌های مناسب پخش سیلاب تشخیص داده شد. نتایج نشان داد که بیشتر مناطق مناسب در مخروطه افکنه­‌های منطقه مورد مطالعه قرار دارند. براساس مدل TOPSIS بخش مرکزی دشت تایباد با علامت J با ارزش نهایی 0/75 و با مدل VIKOR بخش جنوبی دشت تایباد با علامت K با ارزش نهایی 0/96 به­‌عنوان بهترین مکان‌­ها انتخاب شدند.

کلیدواژه‌ها


  1. Alipour, H., Malekian, A., Kheirkhah Zarkesh, M.M., & Gharacheloo, S. (2016). Use of Delphi method and GIS in site selection flood water spreading. Desert Ecosystem Engineering, 4(9), 71-80. (in Farsi)
  2. Asghari pourdasht Bozorg, N., Servati, M.R., Kardovani, P., & Shayan, S. (2013). Identification suitable areas of flood spreading for artificial recharge groundwater using AHP method in GIS environment case study Abied Sarbishe of Gotvand. Geographical Journal of Territory, 10(38), 93-108. (in Farsi)
  3. Asgharpour, M.J. (2008). Multi-criteria decision making: Tehran University Press,. (in Farsi)
  4. Ataee, M. (2010). Multi-criteria decision making: First edition, Shahrood University of Technology. (in Farsi)
  5. Bonham, G.F. (1996). Graeme Geographic Information System for Geoscientists: Pergamum Publication, New York. 9:267-302.
  6. Chen, L.Y., & Wang, T.C. (2009). Optimizing partners’ choice in IS/IT outsourcing projects: The strategic decision of fuzzy VIKOR. Production economics, 120, 220- 245.
  7. Eshtiaghijoo, A., Malekinezhad, H., Ekhtesasi, M.R., & Chezgi, J. (2019). Feasibility of artificial recharge in Taibad plain using Analytic Network Process (ANP). Aridbiom, 8(2), 1-13. (in Farsi)
  8. Faraji Sabokbar, H.A., Nasiri, H., Hamzeh, M., Talebi, S., & Rafiei, Y. (2012). Identification of suitable areas for artificial groundwater recharge using integrated ANP and pair wise comparison methods in GIS environment, (case study: Garbaygan Plain of Fasa). Geography and Environmental Planning Journal, 44(4), 143-166. (in Farsi)
  9. Fatehi, S., Ahmadi, H., Qudusi, J., & Taheri Sartanshnizi, F. (2015). Location of suitable areas for flood distribution plan using geographic information system by hierarchical analysis method (AHP) Case study of Khorramabad central plain. Watershed Management Science and Engineering, 9(28), 11 -20. (in Farsi)
  10. Forest, Range and Watershed Management Organization, Khorasan Razavi province (2014). Comprehensive detailed-executive studies of natural resources and watershed management in Taybad watershed. Third volume: Geology and Geomorphology report.
  11. Kadhem, G.M., Zubari, W.K. (2020). Identifying Optimal Locations for Artificial Groundwater Recharge by Rainfall in the Kingdom of Bahrain. Earth System and Environment. 4, 551–566.
  12. Krishnomurty, J., Venkatesa Kumar, N., Jayarman, V., & manivel, M. (1996). An approach to demarcate ground water potential Zones thorough remote sensing and geographical information system. Remote Sensing, 17(10), 1867-1884.
  13. Lai, Y.J., Liu, T.Y., & Hwang, C.L. (1994). TOPSIS for MODM. European Journal of Operational Research, 76 (3), 486-500.
  14. Mehrabi, H., Zeinivand, H., & Hadidi, M. (2012). Site selection for groundwater artificial recharge in Silakhor Rangelands using GIS technique. Rangeland Science, 2(4), 687-695.
  15. Mehrvarz Moghanloo, K., Faiznia, S., Ghimmian, J., & Ahmadi, H. (2005). Investigation of Quaternary deposits to determine flood prone areas with remote sensing technology and geographic information system: Case study of Tasuj plain. Rangeland and Desert Research, 12 (4), 437-467. (in Farsi)
  16. Ministry of Energy., Iran Water Resources Management Company, Khorasan Razavi Regional Water Company. (2011). Report Update integration of water resources studies Qarah Qom catchment Volume 3: Analysis of Statistics and Information and Water Balance Section 5: Combining Studies and Balance Sheet Appendix (11): Taybad study area. Report number: 4008- 430517.
  17. Mirghfouri, H., Azizi, F., & Asadiyan Ardakani, F. (2014). Multi-criteria decision-making methods: Publishing House Jihad University. (in Farsi)
  18. Momeni, M., & Sharifi Salim, A. (2012). Modeling and Multi-Attribute Decision Making Software: Shaygan Treasure Sewing and Printing. (in Farsi)
  19. Nasiri, H., Boloorani, A.D., Faraji Sabokbar, H.A., Jafari, H.R., Hamzeh, M., & Rafii, Y. (2013). Determining the most suitable areas for artificial groundwater recharge via an integrated PROMETHEE II-AHP method in GIS environment (case study: Garabaygan Basin, Iran). Environmental Monitoring and Assessment. 185(1), 707–718.
  20. Nohegar, A., Riahi, F., & Kamangar, M. (2016). Determine the areas suitable for flood spreading with the approach of sustainable development of groundwater resources (case study: Sarkhoon Plain of Hormozgan). Environmental Studies, 42(1), 33-48. (in Farsi)
  21. O’Hare, M.P., Fairchild, D.M., Hajali, P.A., & Canter, L.W. (1986). Artificial recharge of groundwater. Lewis, New. 521 pp.
  22. Oakford, E.T. (1985). Artificial recharge: Methods, hydraulics, and monitoring. In: Asano T (ed) Artificial recharge of groundwater, Butterworth, 767 pp.
  23. Opricovic, S., & Tzeng, G.H. (2007). Extended VIKOR method in comparison with outranking methods. European Journal of Operational Research, 178(2), 514–529.
  24. Ramezani Mehrian, M., Malekmohammadi, B., & Rariee, Y. (2012). Application of Fuzzy Logic in Site Selection of Artificial Groundwater Recharge Using Integrated Method of AHP and FTOPSIS. Environmental Studies, 38(3), 99-108. (in Farsi)
  25. Raviraj, A., Kuruppath. N., & Kannan, B. (2017). Identification of Potential Groundwater Recharge Zones Using Remote Sensing and Geographical Information System in Amaravathy Basin. Remote Sensing & GIS, 6(4), 1-10.
  26. Yoon, K. (1980). Systems selection by multiple attribute decision making. Ph.D. Dissertation, Kansas State University.
  27. Yousefi, H., Younesi, H., Shahnejad, B., Arshia, A., Mirzapour, H., & Yarahmadi, Y. (2020). Flood Spatial Location Detection by Combining AHP and Fuzzy Models Using WLC Method in GIS (Case Study: Khorramabad Watershed). Ecohydrology, 7(1), 251-261. (in Farsi)