حل مسئلۀ تخصيص ايستگاه‌هاي آتش‌نشاني منطقۀ 22 تهران با استفاده از يك رويكرد تركيبي در محيط سيستم اطلاعات مكاني

Location-Allocation problem of fire stations in Tehran, region 22 using "VAOMP" a unified approach

توسعۀ ناهمگون شهري و عدم پيش ­بيني صحيح در زمينه توسعۀ شهرها مشكلات متعددي را در شهرها ايجاد مي­كندف از جملۀ اين مشكلات، كمبود تسهيلات شهري و نامناسب بودن مكان قرارگيري تسهيلات مانند بيمارستان، ايستگاه آتش­نشاني و ... جهت خدمات ­رساني به مردم است. در اين ميان منطقه 22 شهر تهران كه بزرگ­­ترين قطعۀ پايتخت محسوب مي­شود، در سال­هاي اخير شاهد رشدي فزاينده بوده است. اين منطقه كه دربردارندۀ برج­ها و ساختمان ­هاي بلندمرتبه است و جمعيت زيادي را در خود جاي داده است، نيازمند توجه بيشتري از لحاظ نحوۀ خدمات ­رساني تسهيلات اورژانسي و از آن­جمله ايستگاه هاي آتش­ نشاني مي­باشد. با توجه به­ اين­كه ايستگاه هاي آتش ­نشاني جهت خدمات­رساني بهينه بايد در زماني كمتر از 5 دقيقه به محل حادثه برسند، هدف اين پژوهش كمينه كردن زمان رسيدن ماشين ­هاي آتش­ نشاني به محل حادثه و بررسي وضعيت تخصيص يا تعداد مردمي است كه مي­توانند از خدمات بهره ­مند شوند. جهت حل اين مسئله از رويكرد تركيبي مدل ميانه تخصيص برداري كه رويكردي كاملا نو در زمينه مكانيابي و تخصيص است در محيط سيستم اطلاعات مكاني استفاده مي­شود. از آنجايي­كه مسائل تخصيص در زمرۀ مسائل سخت قرار دارند، از الگوريتم جستجوي ممنوعه جهت حل مسئله استفاده گرديد. پس از انجام آناليز حساسيت و تنظيم بهترين پارامترها براي الگوريتم جستجوي ممنوعه، مدل تخصيص ­برداري در منطقۀ 22 اجرا شد. نتايج پژوهش نشان داد كه 7 ايستگاه موجود قادر نيستند در كمتر از 5 دقيقه به تمام جمعيت منطقه خدمات­ رساني كنند و 28040 نفر بدون دسترسي به خدمات باقي خواهند ماند. در نتيجه لازم است كه حداقل 2 ايستگاه ديگر نيز جهت خدمات ­رساني بهينه در منطقه ايجاد شود؛ همچنين با وجود دشوار بودن مدل ميانه تخصيص برداري مشخص شد كه اين الگوريتم قادر است در حل مسائل با سايز متوسط جواب­ هاي راضي كننده­اي را در مدت زمان كوتاهي فراهم كند.

The heterogeneous urban development and the lack of proper forecasting of urban development cause many problems in cities. Among these problems, there is a shortage of urban amenities such as a hospital, fire station, etc. The 22nd district of Tehran, which has witnessed a growing trend in recent years and includes high-rise towers and buildings, has a large population, so it is believed that the lack of urban amenities, including stations Firefighting. The purpose of this research is to investigate the status of allocation of demand to existing fire stations in the region with the VAOMP unified approach (a completely new approach to location and allocation) with the goal of minimizing time in the GIS environment. Considering that location and allocation issues are among NP-Hard issues, solving them in deterministic methods is almost impossible. For this reason, in the present research, metaheuristic algorithm was used to solve the problem. After sensitivity analysis and implementing the new VAOMP model in the study area with 7 existing stations and a population of 150,000, the results of the research showed that existing stations with the goal of minimizing time (up to 5 minutes) are not able to provide the entire population of the region with services and 28040 calls will remain without access to the services, which means that at least two other stations are required for optimal service provision in the region.. Also, despite the difficulty of the VAOMP model, it was found that this algorithm is capable of solving satisfactorily solvable problems in a short time.