نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 استادیار گروه جغرافیای دانشگاه اصفهان
2 دانشجوی کارشناسی ارشد جغرافیا و برنامه ریزی شهری دانشگاه اصفهان
چکیده
کلیدواژهها
عنوان مقاله [English]
نویسندگان [English]
In recent decade, regard to growing trend of Fuel conception in transportation section and the resulted economic losses resulted changing policy of consumption Fuel to compact natural gas, has been regarded in work command of government man and making essential infrastructures in this field is so essential. The most important essential infrastructure is establishing CNG Fuel station. The policy cause that the CNG Fuel places will be one of the most important city service centers in city centers. Shiraz city as the sixth metropolis in our country, have some problems in the field of CNG Fuel places, lack of stations, unsuitable distribution of stations, unsuitable locating stations etc. therefore we should use the method which by assuming the all factors, we can define the best stations for CNG Fuel places in this city. The research method in this study is description analytical which its essential information have been acquired via field observation, interviewing and studying the designed drawings related to Shiraz city and the 1/2000 map of this city. In this research, to analyse the current situation in CNG Fuel, Shiraz city has been chosen for case study, then by using the GIS integral and network analyzing, the existing condition of the CNG Fuel stations in shiraz have been examined and after recognizing unsuitable distribution and the shortage of CNG Fuel stations, by assisting the AHP model and indices overlapping in GIS software, the city lands have been valued according to the priority from most suitable to most unsuitable in 7 groups to make new Fuel stations for CNG.
کلیدواژهها [English]
1-1. طرح مسأله:
افزایش جمعیت و رشد شتابان شهرنشینی در دهههای گذشته آثار سویی را به دنبال داشته است که از آن جمله میتوان به توسعه کالبدی ناموزون شهرها، ایجاد محلات حاشیهای، فقر و افت استانداردهای زندگی، کمبود مراکز خدماتی و نهایتا نابرابری در برخورداری از امکانات اشاره نمود(حسامیان، 1378: 128). بدون تردید عمدهترین اثر رشد شتابان شهرنشینی و رشد بی رویه فضای شهری، به هم خوردن نظام توزیع خدماتی و نارسایی سیستم خدماتی است(صالحی، 1384: 124).
امروزه زندگی در شهرها، با توجه به ساختار فضایی- کالبدی پیچیده مناسبتها و فعالیتهای اقتصادی- اجتماعی، تعمیق و گسترش تقسیم کار اجتماعی و اقتصادی و نیازهای فزاینده فرهنگی، فراغتی و اجتماعی شهروندان، بیش از هر دوره دیگری وابسته به خدمات است. لذا با توجه به نقش روز افزون فعالیتهای خدماتی در نظام شهرنشینی، ضرورت جدیدی در روند برنامهریزی شهری پدید آمده است و مسأله چگونگی پراکنش مراکز خدماتی و نحوه دسترسی به خدمات این گونه مراکز از اهمیت فزایندهای برخوردار شده است(جمشیدزاده، 1387: 24).
هر فعالیت در شهر نیازمند مکان یا فضای خاصی است که میتواند در مختصات یا قالب آن مکان یا فضا تحقق عینی یابد(حسین زاده دلیر و ملکی، 1386، 2). توزیع بهینه کاربریها و مراکز خدماتی مسألهای است که اغلب اوقات برنامهریزان با آن سروکار دارند. چرا که به دلیل رشد پرشتاب جمعیت و کالبد شهرها، مشکلاتی مانند کمبود و عدم توزیع فضایی مناسب کاربریها به وجود آمده است (Ahadnejad, 2007: 1).
در دهه اخیر با توجه به روند رو به رشد مصرف سوخت در بخش حمل و نقل و صدمات اقتصادی ناشی از آن سیاست تغییر سوخت مصرفی به گاز طبیعی فشرده، در دستور کار دولتمردان قرار گرفته است و این سیاست باعث شده است که جایگاههای سوخت [1]CNG به عنوان یکی از مهمترین مراکز خدمات شهری مطرح باشند، لذا با توجه به تولید بالای خودرو در کشور و تولید خودروهای دوگانه سوز ایجاد زیر ساختهای لازم در این زمینه ضروری مینماید و مهمترین زیرساخت لازم، احداث جایگاههای سوختگیری CNG است. اکنون که در ابتدای اجرای این سیاست هستیم لزوم بررسی و رفع مشکلات و معضلات این نوع ایستگاهها ضروری است. از جمله مسایل مهم در این راستا تعیین مکان مناسب برای تأسیس جایگاههای سوخت CNG است که پارامترهای زیادی بر آن تأثیر گذارند (حاجی حسینلو و دیگران، 1388: 1).
شهر شیراز به عنوان ششمین کلان شهر کشور در این زمینه دارای مشکلاتی مانند کمبود جایگاههای سوخت CNG ، عدم توزیع فضایی مناسب، عدم مکانیابی صحیح این ایستگاهها و غیره میباشد. بنابراین باید روشهایی را به کار گرفت تا با در نظر گرفتن تمامی عوامل بتوان مکانهای بهینه جایگاههای سوخت CNG را تعیین نمود. از این رو لازم است در مکانیابی این مراکز خدماتی از سیستمهای جدیدی که توانایی تجزیه و تحلیل تعداد زیادی پارامتر را به طور همزمان دارند استفاده شود. سیستم اطلاعات جغرافیایی یک سیستم کامپیوتری برای مدیریت و تجزیه و تحلیل اطلاعات مکانی است که قابلیت جمعآوری، ذخیره و تحلیل و نمایش اطلاعات جغرافیایی را دارد. امروزه در مکانیابی در زمینههای مختلف از جمله مکانیابی مراکز خدمات شهری میتوان از سیستمهای اطلاعات جغرافیایی استفاده نمود(Aronof, 1989: 7). در این تحقیق نیز به منظور مکانیابی جایگاههای سوخت CNG، از ابزارهای [2]GIS استفاده گردیده است و از آن جا که تاکنون در زمینه مکانیابی جایگاههای سوخت CNG شهر شیراز مطالعهای صورت نگرفته است لذا انجام پژوهش در این حوزه در راستای ارتقای کیفیت زندگی شهری شهروندان شیرازی از یک سو و دستیابی به اهداف برنامهریزی شهری (سلامت، آسایش، زیبایی، امنیت و ایمنی) امری ضروری مینماید.
1-2-اهداف تحقیق:
مهمترین اهداف این پژوهش عبارتند از:
- ارزیابی وضعیت موجود جایگاههای سوخت CNG و چگونگی توزیع آنها در شهر شیراز.
- بررسی نحوه توزیع فضایی جایگاههای سوخت CNG و تشخیص نواحی محروم از این جایگاهها در محدوده مورد مطالعه؛
- هدایت تقاضای ناشی از سوخت گیری به مناطق دارای بار ترافیکی کمتر.
- دسترسی مناسب جایگاههای سوخت به مراکز امدادرسانی مانند آتشنشانی و غیره.
- تلاش در جهت ارائه راهکارهای اجرایی در زمینه توسعه و مکانیابی جایگاههای سوخت CNG شهر شیراز با استفاده از ضوابط و معیارهای موثر در مکانیابی جایگاههای سوخت.
1-3- فرضیههای تحقیق:
- تعداد و توزیع فضایی جایگاههای سوخت CNG در وضع کنونی در سطح شهر شیراز عادلانه نیست و با نارسائیهایی روبرو است.
- سیستم اطلاعات جغرافیایی(GIS) سیستم مطلوبی برای مکانگزینی جایگاههای سوخت CNG جدید در شهر شیراز است.
1-4-پیشینه تحقیق:
در سال 1930، اولین فعالیت مهم برای گازسوز کردن موتورهای درون سوز در آمریکا انجام شد. پس از آن و در خلال جنگ جهانی دوم استفاده از گاز طبیعی در اروپا نیز رایج گردید و خصوصا از اوایل دهه 50 میلادی تمایل به گازسوز کردن موتورها رو به افزایش یافت (حبیبی و دیگران، 1387: 2). در کشور ما نیز در دهه اخیر با توجه به روند رو به رشد مصرف سوخت در بخش حمل و نقل سیاست تغییر سوخت مصرفی به گاز طبیعی فشرده، در دستور کار قرار گرفته است. از این رو مطالعات زیادی در این زمینه صورت گرفته است. اما در مورد مسأله مکانیابی جایگاههای سوخت CNG در ایران تحقیقات محدودی انجام شده است که اکثر قریب به اتفاق آنها محدود به مقالات و رسالههای کارشناسی ارشد و دکتری است که برخی از آنها عبارتند از: (بهبهانی و دیگران1385) در مقاله خود تحت عنوان ارائه مدل به منظور مکانیابی بهینه محل احداث جایگاههای سوخترسانی(شهر تهران) با ارایه مدل مکانیابی و بر اساس تعریف سه سناریوی مختلف مکانهایی را برای ایجاد جایگاههای CNG پیشنهاد دادهاند. (چیتساز و دیگران، 1387) در مقاله خود با عنوان مکانیابی جایگاههای CNG برون شهری با استفاده از محیط سیستمهای اطلاعات جغرافیایی ضمن بررسی تعداد جایگاههای CNG برون شهری کشور و میزان کمبود و مکانهایی را برای ایجاد جایگاههای جدید برون شهری در استان تهران پیشنهاد داده است. (پورقیومی، 1389) در پایان نامه کارشناسی ارشد با عنوان مکانیابی خدمات شهری شهر کازرون، با در نظر گرفتن پارامترهای موثر در مکانیابی جایگاههای سوخت و با استفاده از تکنیک [3]AHP اقدام به مکانیابی جایگاهای سوخت کرده است. (زارعی، 1389) در پایان نامه کارشناسی ارشد با عنوان مکان=یابی خدمات شهری شهر نورآبادممسنی، با در نظر گرفتن پارامترهای موثر در مکانیابی جایگاههای سوخت و با استفاده از تکنیک AHP اقدام به مکانیابی جایگاهای سوخت کرده است.
1-5- روش تحقیق:
روش تحقیق در پژوهش حاضر ترکیبی از روشهای تحقیق اسنادی- تحلیلی است. اطلاعات مورد نیاز این پژوهش از طریق مطالعه طرحهای جامع و تفصیلی شهر شیراز، مشاهده میدانی، نقشههای 2000/1 وضع موجود و تفضیلی این شهر به دست آمده است. سپس با استفاده از نرم افزار ArcGIS و به کمک فرآیند تحلیل سلسله مراتبی(AHP) و مدل همپوشانی شاخصها و مدل تحلیل شبکه پس از طی مراحل ورود اطلاعات، مدیریت داده، تجزیه و تحلیل و پردازش دادهها، ارزشگذاری، وزندهی و ترکیب لایههای اطلاعاتی، مکانهای مناسب برای ایجاد جایگاه سوخت CNG جدید و همچنین بهترین و نزدیکترین مسیر به ایستگاههای آتشنشانی مشخص گردید.
1-6- محدودة مورد مطالعه:
شهر شیراز که در مرکز استان فارس قرار گرفته است، در عرض جغرافیایی 30 درجه و 25 دقیقه عرض جغرافیایی و 37 درجه و 29 دقیقه طول جغرافیایی قرار گرفته است. ارتفاع این شهر از سطح دریا 1540 متر است (محمدی، 1385: 32 و 33). طبق آخرین سرشماری شهر شیراز با 1204882 نفر جمعیت ششمین شهر بزرگ کشور در سال 1385 بوده است(www.sci.org.ir). نقشه شماره 1 موقعیت شهر شیراز را در ایران و استان فارس و شهرستان شیراز نشان میدهد.
نقشه شماره 1: موقعیت شهر شیراز در سطح کشور، استان و شهرستان ترسیم: نگارندگان
2- مبانی نظری و تعاریف:
2-1- مصرف گاز طبیعی فشرده در ایران
در ایران برای اولین بار در سال 1356 طرح گاز سوز کردن خودروها به صورت آزمایشی در شهر شیراز با تبدیل 1200 دستگاه سواری به مرحله اجرا در آمد. طرح مذکور در سال 1366 در شهر مشهد به اجرا در آمد. شرکت واحد اتوبوسرانی تهران و حومه نیز در سال 1371، تحقیقاتی را در زمینه گاز سوز نمودن اتوبوسهای درون شهری آغاز نمود که در سال 1375 به بهره برداری رسید (عموزاد خلیلی و دیگران، 1387: 4). در ادامه همین روند، در سال 1386 با توجه به اعمال سهمیه بندی بنزین و استقبال مصرف کنندگان از گاز سوز کردن خودروها مصرف گاز طبیعی نسبت به سال 1385 به میزان حدود دو برابر افزایش یافته است و در سال 1387 با تمهیداتی که دولت درباره گاز سوز نمودن خودروها انجام داده نسبت به سال قبل به میزان 2/77 درصد افزایش نشان میدهد. بنابراین مصرف این سوخت با شتاب بسیار زیاد میرود به عنوان یکی از اصلیترین منبع انرژی خودروهای سبک و سنگین جایگزین بنزین شود(اکبری و دیگران، 1389: 13).
2-2- تعداد خودروهای گازسوز و وضعیت جایگاههای سوخت رسانی CNG
در سال 2008 در سراسر جهان بیش از 9 میلیون خودروی گاز سوز گزارش شده است. آرژانتین با بیش از 7/1 میلیون خودروی گاز سوز، بالاترین آمار خودروهای گاز سوز در حال تردد در جهان را دارا میباشد و در این میان ایران با بیش از 850 هزار خودروی گاز سوز در رتبه چهارم قرار دارد(کاظمی زاده، 1388: 4 و 5).
افزایش سریع تعداد خودروها در ایران باعث شده است که تقاضای سوخت در کشور افزایش یابد. در حال حاضر، با توجه به ظرفیتهای پالایشگاهی تولید بنزین و گازوئیل، سالانه هزینههای سنگینی برای واردات این سوختها در کشور صرف میشود. بنابراین، با توجه به گسترش تعداد خودروها در سالهای آتی، هزینههای واردات سوختهای بنزین و گازوئیل در کشور به صورت سرسام آوری افزایش خواهد یافت. لذا با توجه به قیمت ارزان گاز طبیعی، شاید بتوان ادعا کرد که این سوخت میتواند به عنوان بهترین جایگزین برای سوختهای متداول محسوب شود(چیتساز و دیگران، 1387: 1).
افزایش تولید خودروهای دوگانه سوز و گاز سوز باید متناسب با رشد تعداد جایگاههای آن صورت پذیرد. البته قابل ذکر است که پراکنش مناسب ایستگاهها موضوع مهمی است که علاوه بر تعداد آنها باید مورد توجه قرار گیرد (کاظمی زاده، 1388: 5). اما متأسفانه در حال حاضر این تعادل بین تولید خودروهای گاز سوز و احداث جایگاههای سوخت رسانی CNG در کشور وجود ندارد که در این مورد دو نوع سیاست میتوان اعمال کرد که اولی کاهش تعداد خودروهای گاز سوز و دومی افزایش احداث و بهرهبرداری جایگاههای سوخت رسانی CNG است. به نظر میرسد با ورود بخش خصوصی به عرصه احداث جایگاههای سوخت رسانی CNG و اعمال سیاستهای کمکی از طرف دولت بتوان از طریق افزایش احداث و بهرهبرداری از جایگاهها این مشکل را تا حدودی برطرف کرد(عتابی و دیگران، 1387: 18). هزینه احداث هر جایگاه CNG حدود 800 میلیون تومان است. همچنین لازم به ذکر است که به ازای هر 1000-1500 خودرو یک جایگاه لازم است (جمشید نژاد و دیگران، 1385: 3).
2-3- سازمانهای بین المللی مرتبط با CNG
گسترش استفاده از سوخت CNG در سطح جهانی نیاز به تنظیم قوانین و مقررات واحد و همچنین هماهنگی در استفاده از یافتههای جدید دارد. این نیاز باعث تشکیل سازمانهای بین المللی و منطقهای گردیده است. تشکیل این سازمانها کمک فراوانی به پیشرفت و گسترش صنعت CNG در سطح جهانی کرده است. از مهمترین این سازمانها میتوان به موارد زیر اشاره نمود:
- انجمن بین المللی خودروهای گازسوز (IANGV)
- انجمن خودروهای گازسوز آسیا و اقیانوسیه (ANGVA)
- انجمن خودروهای گازسوز اروپا (ENGVA)
- انجمن خودروهای گازسوز (ALGNV) (فرزانه گرد و دیگران،1387: 4 و5).
2-4- معیارهای مکان گزینی کاربریهای شهری:
به طور کلی پنج معیار در مکانیابی عملکردهای شهری ملاک برنامه ریزی کاربریهای زمین شهری قرار می گیرد(وزارت کشور، 1381: 4) که عبارتند از:
2-4-1-سازگاری: از دیدگاه شهرسازی هر کاربری در شهر با بعضی از کاربریها در تباین بوده و با بعضی دیگر سازگاری دارد، به همین جهت عمده ترین تلاش شهرسازی، مکان یابی برای کاربریهای گوناگون در سطح شهر و جداسازی کاربریهای ناسازگار از یکدیگر است(آقابابایی، 1388: 63).
2-4-2-ایمنی: هدف از این کار حفاظت جان انسانها، متعلقات آنها، و تأسیسات و تجهیزات شهری در مقابل حوادث طبیعی و انسانی است(زنگی آبادی، 1378: 65).
2-4-3-آسایش: فاصله و زمان عوامل مهمی در اندازه گیری میزان آسایش و راحتی انسانها به شمار میآید، چرا که بر اثر تأمین آنها سهولت دسترسی به خدمات شهری که یکی از اهداف مهم برنامه ریزی شهری است میسر میشود (پورمحمدی، 1382: 93).
2-4-4-کارایی: به منظور ایجاد سازمان فضایی و عملکردی مناسب در مکان گزینی فعالیتها و همچنین تأمین ارتباطات لازم بین عملکردها و استفاده کنندگان برای بالا بردن میزان کارآمدی در کارکردهای شهری تدابیر و اصول لازم را به کار می گیرد(وزارت کشور، 1381: 1).
2-4-5-مطلوبیت: منظور از مطلوبیت حفظ عوامل طبیعی، چشم اندازها، فضاهای باز و غیره است(زیاری، 1381: 30).
2-5- مدل تحقیق:
2-5-1- فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (AHP): فرآیند تحلیل سلسله مراتبی یکی از کارآمدترین تکنیکهای تصمیم گیری است که اولین بار توسط توماس ال ساعتی در سال 1980 مطرح شد( زارعی، 1389: 22). این روش در بردارنده یکسری مقایسههای دو به دو به منظور ساختن ماتریس تناسب است. این ماتریس تعدادی مقایسه دوتایی را به عنوان ورودی دریافت و اوزان مورد نظر را به عنوان خروجی تولید میکند (Malczewski, 1999: 7). به همین دلیل در این تحقیق برای ارزش دهی به پارامترها و آلترناتیوها و انتخاب مکان مناسب از این مدل استفاده میکنیم.
2-5-2- مدل همپوشانی شاخصها[4]: ترکیب لایههای اطلاعاتی مختلف در GIS، تحت عنوان Overlay شناخته میشود. در این مدل، به عوارض مختلف در کلاسهای متفاوت موجود، وزنهای مختلفی داده میشود و ترکیب انعطاف پذیری از نقشهها به دست میآید که دامنهای از اعداد را در برمیگیرد. علاوه بر وزندهی به واحدها در هر لایه اطلاعاتی، به هر لایه بر اساس اهمیت آن در مکانیابی وزن داده میشود(تاجیک، 1388: 6).
2-5-3- مدل تحلیل شبکه[5]: شبکه مجموعهای از عوارض خطی مرتبط است که ازطریق آن، مواد، کالا و افراد منتقل میشوند یا در امتداد آن، انتقال اطلاعات صورت میگیرد، مدلهای شبکه ای در (GIS) به مثابه نماد سازیهای انتزاعی از مؤلفهها و ویژگیهای همتاهایشان درجهان واقعی هستند (هایوود ودیگران ، 1381: 64).
3- بحث:
3-1- بررسی وضع موجود جایگاههای سوخت CNG شهر شیراز:
شهر شیراز هم اکنون دارای ده جایگاه سوخت CNG است. حوزة خدمات رسانی این ده جایگاه کل شهر شیراز است. از آنجا که در زمینه ساخت و تأسیس جایگاههای سوخت CNG در کشور در ابتدای راه هستیم، لذا به نظر میرسد که تعداد ده جایگاه سوخت CNG در کلان شهر مهمی مانند شیراز کافی نباشد. در این شهر هر روز شاهد صفهای طولانی خودروها در جایگاهها هستیم و این معضل باعث هدر رفتن وقت شهروندان، کلافگی، خستگی، ایجاد مشکلات ترافیکی و غیره میشود که به تبع آن نارضایتی شهروندان و همچنین برخی ناهنجاریهای اجتماعی شکل میگیرد. در این پژوهش برای نشان دادن این کمبود از مدل تحلیل شبکه استفاده شده است تا با توجه به شبکه ارتباطی، گرهها و موانع موجود حوزه خدماتی هریک ازجایگاههای CNG موجود در شهر شیراز نشان داده شود (نقشه شماره 2).
در این پژوهش برای یافتن شعاع عملکردی 1500 و 2500 متری از دستور Find service area، مدل تحلیل شبکه استفاده شده است. همان گونه که از این نقشه برمیآید با شعاع عملکردی 1500 متر قسمتهایی از شمال، شمال غرب، شرق و قسمتهایی از مرکز شهر خارج از حوزه نفوذ جایگاههای CNG موجود است. با شعاع عملکردی 2500 متر این محدودیتهای نفوذ همچنان وجود دارد.
همچنین برای یافتن سطح عملکردی این ده جایگاه از تحلیل پلیگونهای تیسن[6] استفاده شده است، طبق این تحلیل سطح عملکردی جایگاه شماره یک 42999112 متر مربع، شماره دو 39944100 متر مربع، شماره سه 18470545 متر مربع، شماره چهار 33888586 متر مربع، شماره پنج 31120077 متر مربع، شماره شش 33400172 متر مربع، شماره هفت 24390458 متر مربع، شماره هشت 60353069 متر مربع ، شماره نه 26639127 متر مربع و شماره ده 64553645 متر مربع است که در نقشة شماره(3) آمده است.
نقشه شماره(2):پراکندگی و شعاع عملکردی جایگاههای CNG شهر شیراز،
نقشه شماره(3):پراکندگی و شعاع عملکردی جایگاههای CNG شهر شیراز با استفاده از پلیگونهای تیسن،
بنابراین لزوم مکان گزینی بهینه جایگاههای CNG جدید طبق پارامترها و ضوابط صحیح مکانیابی و شناسایی بهترین مکان برای ایجاد جایگاههای CNG جدید احساس میشود.
3-2- مکانیابی جایگاههای CNG جدید:
3-2-1- جمع آوری و تنظیم دادهها
به طور کلی، در تحقیق حاضر از مجموعه ای از اطلاعات مکانی و اطلاعات غیر مکانی(توصیفی) مربوط به منطقه مورد مطالعه در کنار معیارها و استانداردهای خاص مربوط به مکان گزینی جایگاههای CNG استفاده شده است. بدین معنی که ابتدا به جمع آوری استانداردهای لازم برای مکان یابی جایگاههای CNG پرداخته شده است. سپس با توجه به ویژگیهای خاص موجود در منطقه مورد مطالعه، استانداردهای مورد استفاده مشخص شده و لایههای اطلاعاتی مورد نیاز تعیین شده اند.
3-2-2- شناسایی عوامل مؤثر در مکانیابی:
با توجه به مطالب ذکر شده براساس هدف پژوهش که مکانیابی و توزیع فضایی جایگاههای CNG شیراز می باشد، لازم گردید که این جایگاهها با توجه به یکسری معیارها و شاخصها مورد بررسی قرار گیرند. در این پژوهش برای مکانیابی جایگاههای CNG شهر شیراز از لایههای اطلاعاتی زیر استفاده شده است:
3-2-2-1- مکانهای مستعد آتش سوزی: منظور از مراکز مستعد آتش سوزی مراکزی است که بیشترین احتیاج را به ایستگاههای آتشنشانی دارند. از جمله این مراکز می توان به مراکز تجاری از جمله بازار، مراکز اداری، تأسیسات حمل و نقل، انبارها و مراکز صنعتی اشاره کرد(پورقیومی، 1389: 61).
3-2-2-2- شبکة دسترسی: خیابانهای موجود شهر از عوامل تعیین کنندة مکانیابی جایگاههای CNG می باشد. در وزن دهی به لایهها با افزایش فاصله از شبکه ارتباطی امتیازکمتری داده شده و بالعکس.
3-2-2-3- فاصله از خیابانهای پرترافیک: اکثر خیابانهای با ترافیک بالا در مرکز شهر قرار گرفته اند و ایجاد جایگاههای CNG جدید در نزدیکی این خیابانها خود می تواند عاملی باشد برای ایجاد ترافیکهای سنگین لذا در وزندهی به لایهها با افزایش فاصله از این خیابانها امتیاز بیشتری داده شده است.
3-2-2-4- شیب: با توجه به اینکه برای ساخت جایگاههای سوختگیری CNG باید شیب مناسب در نظر گرفته شود از این لایه استفاده شده است.
3-2-2-5- فاصله از جایگاههای سوخت بنزین: جایگاههای سوخت بنزین با دارا بودن زیرساختهای لازم و همچنین سازگاری مناسب با جایگاههای سوخت CNG میتوانند مکانهای مناسبی برای ایجاد جایگاههای سوخت CNG باشند.
3-2-2-6- فاصله از جایگاههای سوخت گازوئیل: جایگاههای سوخت گازوئیل همانند جایگاههای بنزین با دارا بودن زیرساختهای لازم میتوانند مکانهای مناسبی برای ایجاد جایگاههای سوخت CNG باشند.
3-2-2-7- فاصله از ایستگاههای آتشنشانی: از آن جا که جایگاه CNG از مراکزی هستند که امکان آتش سوزی و وقوع حوادث ناگوار در آنها بسیار بالا است. لذا در مکانیابی آنها باید تلاش شود دسترسی مناسب به ایستگاههای آتشنشانی در نظر گرفته شود.
3-2-2-8- کاربری زمین مناسب: امکان در اختیار گرفتن زمین برای ساخت جایگاه CNG گاهی اوقات مشکل و حتی غیر ممکن است و مشکلاتی چون جلب رضایت صاحبان کاربریها و هزینه سنگین وجود دارد. لذا این پارامتر عامل تعیین کننده در انتخاب مکان مناسب برای ساخت جایگاه CNG است. با مشخص کردن کاربری مناسب برای احداث جایگاه CNG و دخالت دادن آنها در مکانیابی، می توان از مشکلات و هزینههای آزاد سازی زمین (هزینه خرید زمین قسمت اعظم هزینه احداث جایگاه است) جهت احداث جایگاه CNG جدید به میزان زیاد کاست.
3-2-3-تهیه لایههای اطلاعاتی
پس از شناسایی عوامل مؤثر در مکانیابی جایگاههای CNG، مرحله بعد ورود این عوامل به سیستم اطلاعات جغرافیایی و سپس استخراج لایههای اطلاعاتی جدید( New Information Layers) از دادههای ورودی است. تبدیل نقشه وکتوری کاربری اراضی به نقشه رستری در این مرحله صورت می گیرد.
3-2-4- ارزش گذاری لایههای اطلاعاتی:
پس از مشخص شدن معیارهای مکانیابی و طبقهبندی نقشهها به کلاسهای متفاوت براساس نحوة تأثیر پارامترها، باید میزان اهمیت هریک از پارامترها در قالب دادن وزن مشخصی به هرکدام از پارامترها بر مبنای تأثیر گذار بودن آن پارامتر و به منظور تهیه نقشه نهایی انجام شود.
در این تحقیق برای ارزش گذاری لایههای اطلاعاتی از مدل AHP استفاده شده است. در این روش وزن دهی به معیارها در نرم افزار Expert Choise صورت میگیرد. روش کار بدین گونه است:
الف: ایجاد ماتریس مقایسه دوتایی: این روش یک مقیاس اساسی را با مقادیر از 1 تا 9 برای تعیین میزان اولویتهای نسبی دو معیار به کار می گیرد. در این ماتریس اگر معیار A دو برابر معیار B ارجحیت داشته باشد، معیار B به اندازه نصف معیار A ارجح است. توجه کنید که مقایسه هر معیار با خودش امتیاز 1 را منجر میشود ( ارجحیت معادل). بنابراین عدد 1 در قطر اصلی ماتریس منظور می شود (محمودزاده، 1389: 92).
ب- محاسبه وزن معیارها: این مرحله شامل عملیات زیر است:
الف- جمع نمودن مقادیر هر ستون ماتریس مقایسه دوتایی.
ب- تقسیم نمودن هر مؤلفه ماتریس بر مجموعه ستونش( ماتریس حاصل ماتریس مقایسه دوتایی نرمال شده نام دارد).
ج- محاسبه میانگین مؤلفهها در هر ردیف از ماتریس نرمال شده؛ یعنی تقسیم کردن مجموع امتیازات نرمال شده بر هر ردیف بر تعداد معیارها. این میانگین تخمینی از وزن نسبی معیارهای مقایسه شونده را ایجاد میکند. جدول شماره (1) نمونه ای از ماتریسهای ایجاد شده برای معیارهای مکانیابی جایگاه CNG را نشان می دهد :
جدول شماره(1): ماتریس مقایسه زوجی معیارهای مکانیابی جایگاههای CNG
|
وزن نهایی |
فاصله از مکانهای مستعد آتش سوزی |
فاصله از خیابانهای پرترافیک |
شیب |
جایگاههای سوخت CNG |
فاصله از جایگاههای سوخت گازوئیل |
فاصله از جایگاههای سوخت بنزین |
فاصله از ایستگاههای آتش نشانی |
کاربری اراضی |
شبکه ارتباطی |
لایههای اطلاعاتی |
|
0،291 |
8 |
7 |
6 |
5 |
3،5 |
3،5 |
3 |
2 |
1 |
شبکه ارتباطی |
|
0،211 |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
3 |
2 |
1 |
0،5 |
کاربری اراضی |
|
0،159 |
6،5 |
5،5 |
4،5 |
3،5 |
2،5 |
2،5 |
1 |
0،5 |
0،33 |
فاصله از ایستگاههای آتش نشانی |
|
0،104 |
6 |
5 |
4 |
3 |
1 |
1 |
0،4 |
0،33 |
0،28 |
فاصله از جایگاههای سوخت بنزین |
|
0،104 |
6 |
5 |
4 |
3 |
1 |
1 |
0،4 |
0،33 |
0،28 |
فاصله از جایگاههای سوخت گازوئیل |
|
0،047 |
3 |
2 |
1،5 |
1 |
0،33 |
0،33 |
0،28 |
0،25 |
0،2 |
جایگاههای سوخت CNG |
|
0،036 |
2،5 |
1،5 |
1 |
0،66 |
0،25 |
0،25 |
0،22 |
0،2 |
0،16 |
شیب |
|
0،028 |
2 |
1 |
0،66 |
0،5 |
0،2 |
0،2 |
0،18 |
0،16 |
0،14 |
فاصله از خیابانهای پرترافیک |
|
0،02 |
1 |
0،5 |
0،4 |
0،33 |
0،16 |
0،16 |
0،15 |
0،14 |
0،12 |
فاصله از مکانهای مستعد آتش سوزی |
|
1 |
42 |
33،5 |
27،06 |
21 |
11،94 |
11،94 |
7،63 |
4،91 |
3،01 |
مجموع |
مأخذ: نگارندگان
ج: تخمین نسبت توافق: در این مرحله اگر مقایسههای انجام شده سازگار باشد تعیین خواهد شد. این مرحله شامل عملیات ذیل است: الف- تعیین بردار مجموع وزنی به وسیله ضرب کردن وزن اولین معیار در اولین ستون ماتریس مقایسه دوتایی اصلی، سپس ضرب نمودن دومین معیار، در دومین ستون و این کار را برای تمام معیارها انجام میدهیم، سرانجام جمع نمودن این مقادیر در سطرها و تعیین بردار توافق به وسیله تقسیم بردار مجموع وزنی بر وزن معیارها که پیشتر تعیین گردید.
اکنون که بردار توافق محاسبه شده است نیاز به محاسبه مقادیر دو عبارت دیگر داریم، لاندا() و شاخص توافق . مقدار که برابر با میانگین مقادیر بردار توافق است. محاسبه بر مبنای این واقعیت است که همیشه بزرگتر یا مساوی تعداد معیارهای تحت بررسی () است و در صورتی است که ماتریس مقایسه دوتایی یک ماتریس سازگار باشد. بنابراین میتواند ملاکی از میزان سازگاری( توافق) در نظر گرفته شود که به صورت ذیل تعیین می گردد:
فرمول شماره(1):
عبارت که از آن به عنوان شاخص توافق یاد می شود، ملاکی برای انحراف از توافق تلقی می شود. همچنین می توان نسبت توافق() را به طریق ذیل محاسبه کرد:
فرمول شماره(2):
که در آن شاخص تصادفی است، شاخص تصادفی یک ماتریس مقایسه دوتایی که به صورت توافقی ایجاد شده است. می توان نشان داد که بستگی به تعداد مؤلفههای مورد مقایسه دارد. نسبت توافق() به صورتی طراحی میشود که اگر باشد، سطح قابل قبول توافق را در مقایسههای دوتایی نشان میدهد اما اگر باشد، نشانگر قضاوتهای ناسازگار hsj. در چنین مواردی باید در مقادیر اصلی ماتریس مقایسه دوتایی تجدید نظر و اصلاح شود (محمودزاده، 1389: 94). جدول شماره (2) مراحل وزندهی به لایههای اطلاعاتی را در مدل AHP برای مکانیابی جایگاه CNG را نشان میدهد.
همانگونه که از جدول شماره (2) پیداست به لایههای فاصله از شبکه ارتباطی، ایستگاههای آتش نشانی، جایگاههای سوختگیری بنزین و گازوئیل با افزایش فاصله امتیاز کمتر و با کاهش فاصله امتیاز بیشتری داده شده است. برای لایه فاصله از کاربریهای مستعد آتشسوزی، فاصله از خیابانهای پرترافیک و جایگاههای سوخت CNG موجود عکس موارد فوق صادق است یعنی با افزایش فاصله امتیاز بیشتر و با کاهش فاصله امتیاز کمتری داده شده است. همچنین برای لایه شیب به تناسب افزایش درجه شیب امتیاز کمتری داده شده است( نقشههای شمارة 4، 5، 6، 7، 8، 9، 10 و 11).
برای لایه کاربری اراضی نیز بر اساس ارزش اقتصادی و میزان تناسب اراضی برای ایجاد جایگاه CNG امتیاز دهی صورت گرفته است. به عنوان مثال به کاربری بایر بر اساس ارزش اقتصادی کمتر امتیاز بالاتر و به کاربری تجاری بر اساس ارزش اقتصادی بالاتر امتیاز کمتری داده شده است (نقشه شماره 12).
جدول شماره(2) مراحل وزن دهی به معیارها در مدل AHP برای مکانیابی جایگاههای CNG.
|
نسبت توافق |
وزن نهایی |
وزن اولیه |
زیرمعیار |
وزن |
معیار |
نسبت توافق |
وزن نهایی |
وزن اولیه |
زیرمعیار |
وزن |
معیار |
|
0.02 |
0،079 |
0.49 |
500-0 |
0.159 |
فاصله از ایستگاههای آتش نشانی |
0.00 |
0،14 |
0.48 |
100-0 |
0.291 |
شبکه ارتباطی |
|
0،042 |
0.26 |
1000-500 |
0،073 |
0.25 |
200-100 |
||||||
|
0،02 |
0.12 |
1500-1000 |
0،037 |
0.13 |
300-200 |
||||||
|
0،011 |
0.07 |
2000-1500 |
0،025 |
0.08 |
400-300 |
||||||
|
0،006 |
0.04 |
9120-2000 |
0،014 |
0.08 |
3550-400 |
||||||
|
0.01 |
0،002 |
0.05 |
بیش از 20 |
0.036 |
ارزش گذاری شیب |
0.04 |
0،0008 |
0.04 |
200-0 |
0.02 |
فاصله از کاربریهای مستعد آتش سوزی |
|
0،003 |
0.1 |
20-15 |
0،001 |
0.09 |
400-200 |
||||||
|
0،006 |
0.17 |
15-10 |
0،003 |
0.16 |
600-400 |
||||||
|
0،009 |
0.26 |
10-5 |
0،005 |
0.27 |
800-600 |
||||||
|
0،014 |
0.39 |
5-0 |
0،008 |
0.41 |
5456-800 |
||||||
|
0،00 |
0،045 |
0،43 |
400-0 |
0.104 |
فاصله از جایگاههای سوخت بنزین |
0،02 |
0،001 |
0،05 |
400-0 |
0،028 |
فاصله از خیابانهای پرترافیک |
|
0،026 |
0،25 |
800-400 |
0،002 |
0،1 |
800-400 |
||||||
|
0،015 |
0،15 |
1200-800 |
0،004 |
0،16 |
1200-800 |
||||||
|
0،009 |
0،09 |
1600-1200 |
0،007 |
0،27 |
1600-1200 |
||||||
|
0،006 |
0،06 |
5997-1600 |
0،011 |
0،4 |
21829-1600 |
||||||
|
0.02 |
0،001 |
0.04 |
400-0 |
0،047 |
فاصله از جایگاههای سوخت CNG |
0.00 |
0،045 |
0،43 |
400-0 |
0.104 |
فاصله از جایگاههای سوخت گازوئیل |
|
0،004 |
0،08 |
800-400 |
0،026 |
0،25 |
800-400 |
||||||
|
0،007 |
0.15 |
1200-800 |
0،015 |
0،15 |
1200-800 |
||||||
|
0،013 |
0،27 |
1600-1200 |
0،009 |
0،09 |
1600-1200 |
||||||
|
0،02 |
0،43 |
9150-1600 |
0،006 |
0،06 |
11020-1600 |
||||||
|
0.01 |
0،071 |
0.33 |
باغ، فضای سبز و بایر |
0.211 |
کاربری اراضی |
||||||
|
0،051 |
0.24 |
صنعتی، پارکینگ |
|||||||||
|
0،033 |
0.15 |
اداری، ورزشی |
|||||||||
|
0،022 |
0.1 |
بهداشتی، درمانی |
|||||||||
|
0،014 |
0.07 |
دانشگاه، آموزشی، هتل |
|||||||||
|
0،009 |
0.04 |
مسکونی، تجاری |
|||||||||
|
0،007 |
0.03 |
مذهبی، تاریخی |
|||||||||
ماخذ: نگارندگان
نقشه های شماره (4، 5، 6 و 7): فاصله و ارزش گذاری بر حسب فاصله از شبکه ارتباطی، جایگاههای CNG، جایگاههای سوخت گیری بنزین و جایگاههای سوخت گیری گازوئیل.
نقشه های شماره(8، 9، 10 و 11): ارزش گذاری بر حسب درجه شیب، خیابانهای پرترافیک، مکانهای مستعد آتش سوزی و ایستگاههای آتش نشانی.
نقشه شماره( 12): ارزش گذاری کاربری اراضی
3-2-3- ترکیب لایههای اطلاعاتی:
تلفیق لایهها و تهیه نقشه نهایی معمولا با توجه به نیاز پروژه تهیه میشود و معمولا به چند صورت مختلف میباشد. اگر هدف از مکانیابی فقط تعیین مکانهای مناسب با درجه بالا باشد، این نقشهها در قالب نقشههای تک منظوره و فقط با قابلیت نمایش مناطق مناسب تهیه میشوند. در این گونه نقشهها هیچ گونه رتبه بندی (پهنههای گوناگون) بین پارامترها صورت نمیگیرد. صورت دیگر نقشههای نهایی، علاوه بر تعیین مکانهای مناسب، مکانها با مناسبت کم تا نامناسب که بستگی به نیاز پروژه بوده تهیه میشود. این نوع نقشهها معمولا پهنهها را به تفکیک (رنگ، نماد و غیره) نشان میدهند(عظیمیحسینی و دیگران، 1389: 63). در این تحقیق جهت ترکیب لایهها با یکدیگر از مدل همپوشانی شاخصها (IO) استفاده شده است که نتایج آن در نقشه شماره (13) نشان داده شده است.
نقشه شماره(13): ارزش گذاری نهایی زمینهای شهری برای ایجاد جایگاههای CNG،
3-2-4- تطبیق نتایج الگوی مکانیابی با واقعیات زمینی:
از مهمترین مسائلی که پس از انتخاب و مکانیابی به وسیله سیستم اطلاعات جغرافیایی باید مورد توجه قرار گیرد، بررسی این موضوع است که مناطق تعیین شده تا چه حد با واقعیت و شرایط منطقه تطابق دارد. برای بررسی این موضوع، انجام بازدیدها و مطالعات میدانی میتواند درستی و نادرستی مناطق مکانیابی شده را نشان دهد(وارثی و دیگران، 1387: 15). هر چند عوامل شناسایی شده برای مکانیابی تطابق بیشتری با واقعیت زمینی داشته باشد، نتایج مکانیابی رضایتمندتر خواهد بود(فرج زاده، 1384: 91). پس از تطبیق نتایج الگوی مکانیابی با واقعیت موجود در منطقه مورد مطالعه و با در نظر گرفتن کلیه پارامترهای مؤثر در فرآیند مکانیابی و همچنین مصاحبه با کارشناسان، نهایتا نه مکان بهینه برای ایجاد جایگاههای جدید CNG مؤثر تشخیص داده شد که نتایج آن در نقشه شماره(14) نشان داده شده است.
نقشه شماره(14): مکانهای پیشنهادی برای ایجاد جایگاههای CNG جدید.
3-2-5- تعیین نزدیکترین مسیر بین جایگاههای CNG موجود و ایستگاههای آتشنشانی:
از آنجایی که مسیر یابی بین ایستگاههای آتشنشانی به محل وقوع حوادث و نقاط تقاضا از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است (پورقیومی، 1389: 69) این امکان وجود دارد که نزدیکترین مسیر بین دو نقطه عرضه( ایستگاههای آتش نشانی) و تقاضای خدمات (محل وقوع حوادث) به عنوان بهترین مسیر مطرح بوده باشد. در این تحقیق به دلیل اهمیت جایگاههای CNG این تحلیل بر روی این مکانها صورت گرفت تا بهترین و نزدیکترین مسیر مشخص شود. بسته به اینکه کدام ایستگاه و کدام راهها به جایگاههای CNG نزدیکتر است، مشخص کردن نزدیکترین ایستگاه به این جایگاهها از مهمترین کاربردهای تحلیل شبکه محسوب می شود.
نقشه شماره(15): پیدا کردن نزدیکترین مسیر بین جایگاههای CNG و ایستگاههای آتش نشانی،
یکی از توابعی که در GIS برای تعیین نزدیکترین مسیر استفاده میشود تابع Find closest facility است. در این تحقیق پس از مشخص کردن خیابانهای پرترافیک و یک طرفه نزدیکترین مسیر بین ایستگاههای آتش نشانی و جایگاههای سوخت CNG مشخص شده است که نتایج آن در نقشه شماره(15) نشان داده شده است.
نتیجهگیری:
نتایج این تحقیق نشان میدهد که توزیع جایگاههای CNG موجود در شهر شیراز با توجه به شعاع عملکردی آنها و تعداد این جایگاهها باعث شده است که بخش زیادی از شهر خارج از محدوده خدماتی 10 جایگاه موجود باشند. دلیل اصلی این ضعف، کمبود جایگاههای CNG بوده است و در این تحقیق زمینهای شهری برای تأسیس جایگاههای CNG جدید ارزشگذاری شد، سپس 9 مکان مناسب برای ایجاد جایگاهای جدید پیشنهاد داده شد. همچنین نتایج این تحقیق نشان میدهد در زمینه مکانیابی و حل مشکلات مکانی جایگاههای CNG و توزیع بهینة آنها استفاده از فرآیند تحلیل سلسله مراتبی(AHP) و سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS) کارایی بالایی دارد. این کارایی به خاطر امکان مقایسه و ارزیابی مکانهای مختلف و انتخاب مکان بهینه با توجه به معیارهای مورد نظر است. از اینرو برنامه ریزان و مدیران شهری با بهره گیری از این سامانه میتوانند با شناسایی مکانهای مناسب و تخصیص آنها به جایگاههای CNG بسیاری از مشکلات مکانیابی این نوع خدمات را حل کنند و همچنین با تعیین بهترین مسیر برای دسترسی به ایستگاههای آتشنشانی، ایمنی جایگاههای CNG در مقابل آتشسوزی را تا حدود زیادی تضمین کنند.
پیشنهادها:
- ایجاد تعادل بین تعداد خودروهای گاز سوز و جایگاههای گاز رسانی برای جلوگیری از اتلاف وقت و سرمایه ضروری است.
- با توجه به هزینه بالای جایگاههای سوخت رسانی CNG در مقایسه با بنزین و گازوئیل، برای توسعه جایگاههای سوخت رسانی، پرداخت یارانه و ارائه تسهیلات ارزان قیمت و حمایت از بخش خصوصی ضروری است.
- استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی در مکانیابی خدمات و تأسیسات شهری، در واقع مکانیابی از جمله تحلیلهای مکانی است که اهمیت زیادی در کاهش هزینههای ایجاد و راهاندازی فعالیتهای مختلف دارد. به همین دلیل در انجام پروژههای اجرایی از مراحل مهم و تأثیرگذار به شمار میرود. امروزه با توجه به تواناییهای سامانه اطلاعات جغرافیایی GIS در مدیریت و تجزیه و تحلیل دادههای مکانی، فضای بسیار کارآمدی برای انجام مراحل مختلف و تحلیلهایی مانند مکانیابی ایجاد شده است. همچنین اهمیت مکانیابی به عنوان مرحله تعیین کننده اکثر هزینههای احداث و سایر برنامهریزیهای اقتصادی پروژهها، آن را مورد توجه مدیران و تصمیم گیرندگان نیز قرارداده است که نتیجه آن استفاده از روشهای مختلف تصمیمگیری برای مکانیابی است. بنابراین استفاده از چنین روشهایی در GIS برای اجرای مکانیابی، نتایج دقیقتری را ممکن است ارایه دهد.
)
