پديد آورندگان :
اروجلو، مهدي دانشگاه تهران - گروه مهندسي آبياري و زهكشي , هاشمي، مهدي دانشگاه تهران - گروه مهندسي آبياري و زهكشي , روزبهاني، عباس دانشگاه تهران - گروه مهندسي آبياري و زهكشي
چكيده فارسي :
سابقه تحقيق و هدف: اتخاذ تصميم مناسب و ارائه راهكارهاي بهبود عملكرد شبكههاي آبياري نيازمند شناخت تواناييها و نقاط ضعف اجزا آن ميباشد. اين تحقيق در ابتدا به شناسايي خطرات و تهديدهاي طبيعي، انسانساز و عملكردي پيش روي سامانه اصلي انتقال آب در شبكههاي آبياري پرداخته و سپس با ارائه يك چارچوب سيستماتيك اقدام به تحليل ريسك سامانه مذكور كرده است. روش تحليل ريسك كاربرد گسترده در ساختارهاي مشابه مانند شبكههاي آبرساني و جمعآوري فاضلاب دارد اما تاكنون از اين رويكرد در شبكههاي آبياري استفادهنشده است. تحقيق پيشرو در بخش اول به دنبال توسعه يك مدل سلسله مراتبي جامع براي شبكههاي آبياري بوده است بهگونهاي كه ساختار مذكور براي تمامي شبكههاي آبياري موجود با سطوح مختلف بهرهبرداري و تنوعي كه در سازههاي انتقال، كنترل و تحويل آب وجود دارد قابل استفاده ميباشد. در بخش دوم به تحليل ريسك خطرات شناسايي شده پرداخته است.
مواد و روشها: در اين تحقيق خطرات تهديدكننده عملكرد هريك از اجزا شبكه با انجام مطالعات كتابخانهاي، بازديد ميداني و مصاحبه با خبرگان، مشخص گرديده است. احتمال وقوع خطرات، پيامدهاي وقوع هريك از خطرات و آسيبپذيري اجزاي سامانه انتقال شبكه مذكور در قالب پرسشنامه دريافت گرديد و ريسك خطرات و اجزا محاسبه گرديده است. با توجه به عدم صراحت موجود در دريافت نظر كارشناسي در اين تحقيق محاسبات بر اساس اعداد فازي مثلثي انجام گرديد و در نهايت جهت ملموس بودن خروجيهاي مدل براي بهرهبرداران از روش مركز سطح براي تبديل اعداد فازي به صريح استفاده گرديده است. در اين مطالعه جهت مشخص كردن وزن اجرا شبكه، خطرات تهديدكننده سيستم و معيارهاي ارزيابي شدت اثر و آسيبپذيري روش تحليل سلسله مراتبي فازي (FAHP) بهره گرفته شد. همچنين در مراحل مختلف تحقيق جهت تجميع ريسك روش مجموع وزين ساده به عنوان روش تجميع انتخاب شد.
يافتهها: نتايج اين تحقيق حاكي از اين موضوع است كه در سطح خطرات، به ترتيب 5 خطر پر ريسك عبارت اند: عمليات نگه داري ضعيف در كانال اصلي با ريسك 1/758، خرابكاري در ماژول نيرپيك با ريسك 1/67، عمليات نكهداري ضعيف در سازههاي تقاطعي با ريسك 1/618، خطاي نيروي انساني كم تجربه و كاليبراسيون نادقيق در دريچه هاي قابل بهرهبرداري به ترتيب با ريسك 1/54 و 1/4. بر اساس نتايج تجميع ريسك در ساختار سلسله، در سيستم انتقال از بين سازههاي انتقال، تنظيم و تحويل، سازههاي تحويل با ريسك 1/966 به عنوان بحراني سازه معرفي شد؛ بين دو منبع آب مخزن و چاه مقدار ريسك به ترتيب 1/274 و 1/99 بدست آمد كه گوياي بحراني تر بودن مخزن نسبت به چاه ميباشد. در سطح سيستمها، سيستم انتقال نسبت به سيستم تأمين با مقدار عددي 1/937 داراي ريسك بيشتري است. نتايج تحليل حساسيت مدل تحليل ريسك گواه اين مطلب بود كه تغيير 10 درصدي ناحيه همپوشاني توابع فازي مورد استفاده در نمره دهي، ريسك كل را به ميزان 1/2 و 2/12 درصد به ترتيب در حالت كاهش و افزايش ناحيه همپوشاني تغيير داد و در اولويت بندي اجزا و خطرات پر ريسك تغيير مشاهده نشد.
چكيده لاتين :
Background and objectives: Making an appropriate decision and providing solutions to improve the performance of irrigation networks require being aware of abilities and weakness of its components. This study initially identifies the upcoming treats, including natural, human-caused and operational hazards against the main water conveyance system in irrigation networks then presents a systematic framework assess the risk of irrigation network. Risk assessment method is widely used in the similar system such as urban water-supply system or wastewater collection, but so far it is not used in irrigation networks. This study at the first part has developed an integrated hierarchical such a way that it’s applicable for all of the irrigation districts considering different levels of operation and diversity of conveyance, regulation and delivery structures. At the second part assesses the risk of identified hazards.
Materials and methods: by doing library research, field study and interview with experts, treating hazards of each component are identified. Likelihood, consequences of treating hazards and vulnerability of component against the hazards are determined by using questionnaires, and the risk of the component is calculated. To deal with the uncertainty of expert’s opinion, the calculation is based on triangular fuzzy numbers, and finally, in order to make the results of the model tangible, fuzzy numbers transform to crisp numbers. To obtain the weight of the component, treating hazards, consequence criteria, and vulnerability criteria method of the fuzzy analytic hierarchical process was employed and to aggregate, the result of risk assessment the method of simple order weighted was conducted.
Results: the result of risk assessment revealed that at hazards level, the five riskiest hazard are: poor maintenance in the main canal with risk of 1.758, vandalism in Nyrpic module with risk of 1.6, poor maintenance in intersection structures with risk of 1.618, untrained operators’ error and inaccurate calibration in operation able gates with the risk of 1.54 and1.4. The result of risk aggregation according to hierarchical structure showed that in conveyance system among conveyance, regulation and delivery structures, the third one is the most critical structure with the risk of 1.966. Between two source of water supply, reservoir and well, the risk was obtained 1.274 and 0.99 respectively and indicated the criticality on the reservoir in compare with well. In the systems level conveyance system with the risk of 1.937 has the most risk. The result of model sensitivity analyses indicated that the change of overlap area in fuzzy membership, used in scoring stage, changed caused 1.2% and 2.12% change in decrease and increase mode respectively and the prioritization of the component and the riskiest hazards have no changes.
Conclusion: According to the founding of this research and determined risk value, hazards prioritization revealed that pain part of risky hazards generally categorized in hazards group which is related to the operation so concentration to an operation method and risk reduction of this threatening can bost the Reliability of system performance. Considering capability of the proposed model in determining the probability of hazard occurrence, multidimensional consequence and assessing the vulnerability of component against the hazards and also rectifying shortcomings of other conventional assessment methods applying the proposed model as a decision support method during management process and making decision recommended.