27812

ارزيابي آسيب پذيري خشكسالي با تاكيد بر ظرفيت سازگاري

دكتري

مهندسي عمران- مهندسي آب - مديريت منابع آب

1394

1401/8/18

باقر ذهبيون

طيب رضيئي

عمران

با بروز خشك‌سالي، پيامدهاي مستقيم/غيرمستقيم آن به‌طور تدريجي در سيستم‌هاي مختلف پديدار مي‌شوند. با توجه به احتمال ازدياد وقايع اقليمي در آينده، خسارات ناشي از آن‌‌ها نيز احتمالا با افزايش مواجه خواهند بود. از شوي ديگر امروزه ثابت شده است كه بروز پيامدهاي ناشي از خشك‌سالي صرفا تحت تأثير خصوصيات آن نيست و سطح آسيب‌پذيري جامعه در سيستم‌‌‌هاي مختلف نيز برشدت، مقدار، تنوع و گستردگي مكاني پيامدها بسيار موثر است. بنابراين شناخت ريشه‌‌‌هاي آسيب‌پذيري و ارزيابي دقيق آن، امري ضروري براي كاهش پيامدهاي خشك‌سالي است. لذا در اين رساله ارزيابي آسيب‌پذيري خشك‌سالي در ايران با رويكردي چند‌سيستمي (اجتماعي، اقتصادي، كشاورزي، زيست‌محيطي، منابع آب و انرژي-صنعت) و جامع، به‌عنوان هدف اصلي مدنظر قرار گرفته است. براي نيل به اين هدف، يك مدل داده‌محور ارزيابي آسيب‌پذيري براساس مرور تحقيقات پيشين و خلاءهاي مطالعاتي توسعه داده شده است. شناسايي عوامل موثر در هر سيستم آسيب‌پذير با استفاده از روش رگرسيون خطي چند متغيره به‌صورت پس‌رو از طريق برقراري ارتباط بين عوامل موثر احتمالي با پيامد خشك‌سالي در آن سيستم انجام مي‌شود. مزيت اصلي اين روش حذف نظر كاربر و شفافيت در انتخاب عوامل موثر است، لذا نتايج قابل ردگيري و بازتوليد خواهند بود. بعد از شناسايي عوامل موثر به تفكيك هر سيستم، شاخص آسيب‌پذيري از برهم‌نهي مقادير نرمال شده آن‌‌ها با استفاده از چهار روش وزن‌دهي (يكسان، تصادفي و دو روش براساس نظركارشناسي) محاسبه شده‌اند. مقدار شاخص جامع آسيب‌پذيري نيز از برآيند مقادير شاخص‌‌‌هاي آسيب‌پذيري سيستمي در هر استان و هر يك از مقاطع زماني (1385، 1390و 1395) محاسبه شده است. مقادير شاخص آسيب‌پذيري منتج از روش‌‌‌هاي چهارگانه وزن‌دهي از طريق مقايسه آماري مورد بررسي قرار گرفته‌اند كه نشان از تفاوت بين آنها دارد. به‌دليل اختلاف نتايج و اجتناب از ايجاد سوگيري و يا حذف بخشي از نتايج، رويكرد استفاده شاخص آسيب‌پذيري به‌صورت دامنه طرح و به‌كار گرفته شده است. همچنين براي ارائه راه‌كار در كاهش آسيب‌پذيري و براساس مدل توسعه داده شده، اولويت‌بندي عوامل موثر در آسيب‌پذيري براساس دو ويژگي تغييرپذيري و مشاركت عامل موثر در يك يا چند سيستم آسيب‌پذير توسعه داده شده است. در نتيجه عوامل موثر به پنج كلاس تقسيم خواهند شد. عوامل كلاس يك بيشترين و كلاس پنج كمترين تاثير را در كاهش آسيب‌پذيري (سيستمي وجامع) دارا هستند. در نتيجه اعمال روش توسعه داده شده در ايران، 44 عامل موثر در آسيب‌پذيري شناسايي شده‌اند. نتايج نشان دهنده اين مطلب است كه سيستم‌هاي اجتماعي، اقتصادي و كشاورزي همواره بيشترين مقدار شاخص آسيب‌پذيري را داشته‌اند. همچنين ايران براساس شاخص جامع آسيب‌پذيري در هر سه مقطع زماني در سطح آسيب‌پذيري زياد قرار گرفته و تغييرات اين شاخص در بستر زمان بسيار اندك است. اين مطلب نشان دهنده عدم كارايي/وجود برنامه‌هاي مواجه با خشك‌سالي در ايران است. سيستم‌هاي آسيب‌پذير از يكديگر مستقل نيستند و تغيير در يكي منجر به تغيير مستقيم در ديگر سيستم‌ها خواهد شد. همچنين بررسي ارتباط آسيب‌پذيري با شرايط اقليمي نشان دهنده عدم ارتباط بين آن‌ها است. كلاس‌بندي عوامل موثر نشان از اولويت داشتن متغيرهاي مربوط به توسعه زيرساخت‌‌‌ها، بهداشت وآموزش در برنامه‌هاي كاهش آسيب‌پذيري دارد.

1401/11/04

Drought vulnerability assessment with emphasis on adaptive capacity

11/9/2023 12:00:00 AM

Current approaches to identify vulnerability to drought are often lacking ground-truthing, a transparent methodology; they are also often biased by expert subjectivity. Furthermore, the majority of vulnerability to drought assessments are seldom system-specific but are of general social relevance. Thus, resultant vulnerability maps are often a general snapshot of case-specific decisions, lacking teeth in their statistical soundness and system-specific relevance. This study presents an impact-based method to select driving vulnerability factors prior to their combination for six vulnerable systems (Social, Economic, Agricultural, Ecological, Water Resources, Energy-Industry); based on backward multivariate linear regression (MLR), vulnerability factors are linked to past drought impacts. The Comprehensive drought vulnerability (CDVI) is calculated by aggregating the vulnerability of these six systems. Four different weighting methods are then applied to combine driving vulnerability factors to assess the vulnerability of each system for the three timesteps. The vulnerability values are presented as ranges by combination results of four weighting methods. Furthermore, identified driving vulnerability factors are classified with regard to their changeability and manageability characteristics. The developed approach is tested for the case of Iran, a country regularly affected by drought events. Overall, the vulnerability ranges indicate that all systems and provinces are vulnerable to drought. Mainly, social and economic systems are found highly vulnerable to drought. From a systemic perspective, socio-economic factors, such as infrastructure development, health conditions, industrialization, can play a crucial role in reducing vulnerability. In addition, no significant relationship is found between CDVIs and overall climate conditions in Iran. The developed model could be hired or reproduced anywhere in the world.

آسيب‌پذيري خشك‌سالي , سيستم‌‌‌هاي آسيب‌پذيري , عوامل موثر , دامنه شاخص , همبستگي , ايران

Drought vulnerability , Vulnerable system , Effective factor , Index range , Correlation , Iran

Davood Moshir Panahi

Bagher Zahabiyoun