اولویت‌بندی حوضه‌های آبخیز از نظر خطر بروز سیل بر‌اساس مدل‌های تصمیم‌گیری چندمعیاره (تئوری سیستم‌های خاکستری-ELECTRE-TOPSIS)

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد دانشکدۀ منابع طبیعی دانشگاه تهران

2 دانشیار دانشکدۀ منابع طبیعی دانشگاه تهران

چکیده

در سال‌های اخیر پروژ‌ه‌های کنترل سیلاب در کشور گسترش زیادی داشته است. با توجه به هزینۀ اجرا، اولویت‌بندی زیر‌حوضه‌ها اهمیت زیادی دارد و تصمیم‌گیری در خصوص سیلاب و مدیریت یکپارچۀ آبخیز را ضروری کرده است. اولین و مهم‌ترین قدم در انجام پروژه‌های مدیریت رواناب سیل، اولویت‌بندی مناطق لازم برای انجام پروژه‌های مهار سیلاب است. روش‌های تصمیم‌گیری ابزار مؤثری را برای برخورد با مسائلی فراهم می‌کنند که بیش از یک هدف دارند. در این تحقیق حوضۀ آبخیز پارچین بررسی و مطالعه شد. سپس با استفاده از روش‌های تصمیم‌گیری چند‌معیاره (ELECTRE،Grey، TOPSIS) زیر‌حوضه‌ها اولویت‌بندی شدند. نتایج به‌دست‌آمده از روش تحلیل خاکستری مشخص و بر اساس آن امتیاز برای نه زیر‌حوضه بررسی شد. حوضۀ 7 با بیشترین امتیاز (719443/0) در اولویت اول، حوضۀ 1 با (466119/0) اولویت دوم و حوضۀ 4 با کمترین مقدار امتیاز (331493/0) در اولویت آخر قرار گرفت. در روش تاپسیس با استفاده از محاسبۀ نزدیکی به راه حل ایده‌آل مثبت و منفی رتبه‌بندی انجام شد. حوضۀ 7 با بیشترین مقدار ضریب نزدیکی (843721/0) در اولویت اول قرار گرفت. نتایج رتبه‌بندی نشان داد هر سه روش در اولویت اول یکسان ارزیابی شدند. در سایر اولویت‌ها سه روش نتایج متفاوتی ارائه دادند. با توجه به نتایج به‌دست‌آمدۀ یادشده روش تاپسیس و تحلیل خاکستری بیشتر به هم شبیه بودند و نسبت به روش الکتر دقت بیشتری داشتند.
 
 
 

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Prioritization of flood risk based on multi-criteria decision-making models (Gray systems theory-ELECTRE-TOPSIS)

نویسندگان [English]

  • Parvin Mohammadi 1
  • Arash Malekian 2
1 MA Student, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Iran
2 Associate Professor, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Iran
چکیده [English]

In recent years, flood control projects have been more extended in the country. Given the cost of implementation, prioritizing the sub-basins is of great importance and making decisions about flood and integrated watershed management is quite necessary.The first and most important step in the runoff flood management projects is prioritizing essential areas to carry out flood control projects. Decision-making methods provide effective tools for dealing with issues involving more than one goal. In this study, Parchin watershed basin was studied. Then, using multi-criteria decision-making methods (ELECTRE, Grey and TOPSIS), the sub-basins were prioritized.The results of Grey method were investigated by gray relational analysis for the score of 9 sub-basins. The sub-basin 7 with the highest score (0.719443) was prioritized as the first, and sub-basin 1 with score of (0.466119) was determined to be the second priority and, sub-basin 4 with the lowest score value (.331493) was introduced as the last priority.In TOPSIS method, rating was done using calculated nearness to ideal solution options, sub-basin 7 with the highest nearness coefficient (0.843721) is ranked first. The results from rating showed that all three methods were evaluated equally in first priority; however, other priority methods gave different results. According to the above-mentioned results, the three TOPSIS methods and gray analysis are more similar and more accurate than the electronic method.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Multi-criteria decision-making model
  • Electre
  • Grey
  • TOPSIS
  • Shannon entropy
 
Wurbs RA. Reservoir- System Simulation and Optimization Models. Jornal of Water Resources Plnning and Management, ASCE. 1993; 119(4): 455 - 472.
Ghassemi SA, Danesh Sh. Application of fuzzy analytical hierarchy process in determining the optimum alternative of brackish water desalination. Journal of Water and Soil. 2012; 26(4): 999-1009.
Vivien YC. Fuzzy MCDM approach for selecting the best environment-watershed plan. Journal of applied soft computing. 2011; 11(1), 265-275.
Deng JL. Control problems of grey systems. Systems and Control Letters. 1982; 1(5): 288–294.
 Deng JL. Introduction to grey system theory. Journal of Grey System. 1989; 1(1): 1–24.
Li Q X, Liu SF. The foundation of the grey matrix and the grey input–output analysis. Applied Math- ematical Modelling. 2008; 32: 267–291.
Li GD, Yamaguchi D, Nagai M. A grey-based decision-making approach to the supplier selection problem. Mathematical and Computer Modelling. 2007; 46(3-4): 573-81.
Saaty TL. The Analytic Hierarchy Process. McGraw-Hill, New York. 1980.
Hwang CL, Yoon K. Multiple Attributes Decision Making Methods and Applications. Berlin: Springer; 1981.
Tavana M, Marbini AH. A Group AHP-TOPSIS Framework for Human Spaceflight Mission Planning at NASA. Expert Sysemst Applications. 2011; 38; 13588–13603.
Wang YJ. Applying FMCDM to Evaluate Financial Performance of Domestic Airlines in Taiwan. Expert Systems with Applications. 2008; 34(3): 1837–1845.
Rao RV, Davim JP. A Decision-Making Framework Models for Material Selection Using a Combined Multiple Attribute Decision-Making Method. Jornal of Advanced Manufacturing Technology. 2008; 35: 751–760.
Deng H, Yeh CH, Willis RJ. Inter-company Compari-son Using Modified TOPSIS with Objective Weights. Comput& Oper Res. 2000; 27(10), 963-973.
Roy B. The Outranking Approach and the Foundation of ELECTRE Methods. Theory and Decision. 1991; 31(1): 49-73.
Bogardi JJ, Nachtnebel HP. Multicriteria decision analysis in water resources management. Organaized by the International Training Centre (PHLO) and the Department of Water Resources of the Wageningen Agricultural University: The Netherlands; 1991.
McLuckie D. Strategic Flood Risk Management. department of infrastructure planning & natural resources. 2002.