سامانه اطلاعات مکانی
مهدیس رحمتی؛ حسین آقامحمدی زنجیراباد؛ سعید بهزادی؛ علی اصغر آل شیخ
چکیده
پیشینه و اهداف: تصادفات یکی از حوادث تهدید کننده زندگی در جهان است که موجب خسارات جانی و مالی میشود. برای کاهش تعداد تصادفات رانندگی میبایست تعیین نمود که تصادفات مکرر کجا و در چه زمانی رخ میدهند. اغلب تصادفات با الگوهای مکانی و زمانی خاصی اتفاق میافتند و ممکن است خوشههایی را تشکیل دهند که همان محل تمرکز تصادفات در فضای ...
بیشتر
پیشینه و اهداف: تصادفات یکی از حوادث تهدید کننده زندگی در جهان است که موجب خسارات جانی و مالی میشود. برای کاهش تعداد تصادفات رانندگی میبایست تعیین نمود که تصادفات مکرر کجا و در چه زمانی رخ میدهند. اغلب تصادفات با الگوهای مکانی و زمانی خاصی اتفاق میافتند و ممکن است خوشههایی را تشکیل دهند که همان محل تمرکز تصادفات در فضای جغرافیایی میباشد. بنابراین، بررسی تصادفات رانندگی در ابعاد مکانی و یا زمانی ضروری است تا بهترین و پایدارترین راهحلها برای این مسائل در نظر گرفته شود. استان اصفهان از جمله استانهای کشور با نرخ بالای تصادفات در حوزه برون شهری است. تحقیقات پیشین صورت گرفته در سطح استان اصفهان بیشتر بر پایه روشهای آماری بوده و به جنبههای مکانی و زمانی تصادفات توجهی نشده است.هدف از انجام این تحقیق پر کردن خلا موجود در تحقیقات گذشته در راستای تعیین الگوهای مکانی و زمانی تصادفات ترافیکی برون شهری استان اصفهان و بهتصویر کشیدن آن با استفاده از روشهای آمار مکانی در محیط GIS است. نوآوری این تحقیق در استفاده از روشهای آمار مکانی برای شناسایی و تحلیل الگوهای مکانی-زمانی تصادفات برون شهری استان اصفهان در سطوح مختلف زمانی و شدت میباشد.روشها: در این مطالعه الگوی مکانی- زمانی تصادفات ترافیکی در استان اصفهان در سالهای 1396و 1397 با استفاده از دادههای تصادفات ترافیکی برون شهری بررسی شده است. پس از جمعآوری دادههای مربوطه و انجام پیشپردازشهای لازم و آمادهسازی دادهها، الگوی مکانی و زمانی تصادفات ترافیکی رخ داده در شبکه راههای اصلی، بزرگراهها و آزادراههای منطقه مورد مطالعه با استفاده از روشهای آمار مکانی مانند آزمون میانگین نزدیکترین همسایه، خودهمبستگی مکانی موران I جهانی و تحلیل نقاط داغ بهینه شده (تکنیک گتیس- ارد Gi*) در سطوح مختلف در محیطGIS بررسی و شناسایی شدند.یافتهها: باتوجه به اینکه هدف از این تحقیق تعیین الگوهای مکانی-زمانی تصادفات ترافیکی برون شهری استان اصفهان است ابتدا الگوی نحوه پراکنش فضایی رویدادهای تصادف با روشهای میانگین نزدیکترین همسایه و خودهمبستگی مکانی موران I جهانی بررسی شد. نتایح نشاندهنده وجود الگوی خوشهای قوی در دادههای تصادفات ترافیکی در سالهای مورد مطالعه در استان اصفهان بود. سپس با استفاده از روش گتیس-ارد جی استار یک تحلیل نقاط داغ بهینه شده به صورت کلی بر روی کل مجموعه داده تصادفات انجام شد و پس از آن باتوجه به تقسیم مجموعه داده به سطوح مختلف از جمله بازه زمانی شبانهروز، روز هفته، ماه، سال و سطح شدت تصادف این تحلیل بر روی مجموعه داده هر سطح به صورت جداگانه صورت گرفت. نتایج حاصل از اجرای تحلیل گتیس ارد جی استار بر روی سطوح مختلف حاکی از آن بود که بخش اعظمی از تمرکز نقاط داغ با سطح اطمینان 99درصد در مسیرهای منتهی به مرکز استان یعنی شهر اصفهان و همچنین شهرهای پرجمعیت همجوار آن واقع است که بیشترین حجم تردد و ترافیک در آن وجود دارد و با فاصله از مرکز استان تراکم تصادفات به طرز چشمگیری کاهش مییابد.نتیجهگیری: باتوجه به نتایج تحلیل خودهمبستگی مکانی تصادفات و نقشههای نقاط داغ در سطوح مورد بررسی نتایج حاکی از آن بود که تصادفات در برخی از مناطق استان اصفهان بهصورت خوشهای تجمع یافتهاند. همجواری با مرکز استان و شهرهای پرجمعیت و اصلی بر تمرکز تصادفات ترافیکی در این منطقه تاثیر بسیاری دارد و با فاصله از مراکز شهری پرجمعیت فراوانی تصادفات کاهش مییابد. از نتایج این مطالعه و درکی که از الگوهای مکانی و زمانی تصادفات ترافیکی بهدست آمده است، میتوان برای توسعه استراتژیهای جدید، راهنمایی مدیران و دست اندرکاران حوزه حمل و نقل و ترافیک، اخذ تصمیمات و انجام اقدامات مناسب برای بهبود وضعیت ایمنی نقاط حادثهخیز استفاده نمود.
سامانه اطلاعات مکانی
حسین آقامحمدی
چکیده
پیشینه و اهداف: زلزلهه ای شدید، موجب بروز صدمات جانی و مالی زیادی میشود که با امدادرسانی سریع و به موقع، می توان از بروز بسیاری حوادث پس از سانحه، جلوگیری کرد. یکی از مسائل مهم در این زمینه، تخصیص بهینهی مصدومان به مراکز درمانی است و این مسئله، دارای ماهیتی پویا و پیچیده بوده و با روش های ساده، قابل حل نمیباشد. بهکارگیری ...
بیشتر
پیشینه و اهداف: زلزلهه ای شدید، موجب بروز صدمات جانی و مالی زیادی میشود که با امدادرسانی سریع و به موقع، می توان از بروز بسیاری حوادث پس از سانحه، جلوگیری کرد. یکی از مسائل مهم در این زمینه، تخصیص بهینهی مصدومان به مراکز درمانی است و این مسئله، دارای ماهیتی پویا و پیچیده بوده و با روش های ساده، قابل حل نمیباشد. بهکارگیری سامانهی اطلاعات مکانی (GIS) در کنار روشهای بهینه سازی و شبیه سازی، این امکان را فراهم میکند که بتوان یک روش مناسب برای تخصیص بهینهی مصدومان زلزله، به مراکز درمانی یافت. مسئلهی تخصیص مصدومان زلزله به مراکز درمانی، در دستهی مسائل تخصیص ظرفیت دار قرار دارد، که در این نوع مسائل با افزایش تعداد نقاط تقاضا و مراکز خدماتی، پیچیدگی و حجم محاسبات مسئله، به صورت نمایی افزایش می یابد. بنابراین، در بسیاری از مواقع، استفاده از روش های جستجوی مستقیم و قطعی در حل این نوع مسائل، کارایی ندارد و باید از روش های ابتکاری مناسب برای حل بهینهی آنها، بهره برد. از سویی دیگر، به دلیل آنکه دادههای مکانی، در مسئلهی تخصیص مصدومان زلزله به مراکز درمانی، نقش مهمی دارند، بنابراین، می توان با یکپارچه نمودن و ترکیب سامانهی اطلاعات مکانی با روشهای بهینه سازی موجود در جهت حل بهتر و ساده تر آن، حرکت کرد.روشها: در این تحقیق، فرض بر این است که در صورت وقوع زلزله، تعدادی از جمعیت ساکن در برخی از بلوکهای ساختمانی، مصدوم شده و نیازمند کمک خواهند بود که محلهای قرارگیری این جمعیت مصدوم، همان نقاط تقاضا است. بدین ترتیب، باید این مصدومان به مراکز درمانی فرستاده شوند که هر یک از آنها، توانایی ارائهی خدمات به تعداد مشخصی از این مصدومان را، دارا هستند. پارامتر بعدی، تعداد مراکز درمانی و ظرفیت آنها برای ارائهی خدمات درمانی میباشد که در این تحقیق، ظرفیت مراکز درمانی کمتر از تعداد مصدومان، فرض شده است. در نهایت، با بهینه سازی تابع هدف، نسبتی از مصدومان در نقاط مختلف که باید توسط مراکز درمانی موجود و یا جدید، مورد پذیرش قرار گیرند، با استفاده از یک الگوریتم ژنتیک تو در تو، محاسبه میشود. خروجی الگوریتم ژنتیک که مکان مراکز جدید را مشخص میکند، با اطلاعات موجود که همان مکان مراکز موجود است، ترکیب شده و سپس به عنوان پارامترهای ورودی الگوریتم جستجوی ممنوع هدایت شونده (SGTS)، برای تعیین بهترین تخصیص بهکار میرود.یافتهها: جهت ارزیابی دقت الگوریتم ژنتیک و روش جستجوی ممنوع هدایت شونده، انحراف معیار، دقت و زمان پردازش، مورد ارزیابی قرار گرفته است که الگوریتم جستجوی ممنوع هدایت شونده در هر سه ارزیابی، عملکرد بهتری داشته است. نتایج، نشان می دهد که نسبت انحراف معیار روش پیشنهادی نسبت به الگوریتم ژنتیک 12/0 است و میانگین دقت روش جستجوی ممنوع هدایت شونده نسبت به الگوریتم ژنتیک، بهطور میانگین 18% بهبود داشته است. همچنین، روش SGTS 7% ،سریعتر محاسبات را انجام داده است.نتیجهگیری: با مقایسهی مدت زمان حل بهینهی مسئلهی تخصیص مصدومان زلزله به مراکز درمانی، میتوان نتیجه گرفت که روش جستجوی ممنوع هدایت شوندهی مکانی، در مدت زمان کمتری میتواند به همگرایی برسد. بنابراین، ایجاد لیست انتخابی با استفاده از ساختار ارائه شده بر اساس تحلیلهای مکانی میتواند در این زمینه، موثر باشد. روش جستجوی ممنوع هدایت شوندهی مکانی، دارای دقت بالاتری نسبت به روش ژنتیک و همچنین، نتایج بهدست آمده از روش جستجوی ممنوع هدایت شوندهی مکانی دارای استحکام بیشتری میباشد. در حل مسائل مکانیابی و تخصیص منابع، اگر هدف بهینهسازی توامان هر دو مورد مکانیابی و تخصیص باشد، الگوریتمهای ترکیبی برای حل بهینهی توامان، توصیه میشود. اگرچه این مطالعه، موفق به ارائهی روش ترکیبی برای حل بهینهی مسائل تخصیص ظرفیتدار شده است، اما مطالعه در زمینهی ترکیب روشهای فرا ابتکاری و مقایسهی نتایج آن با روش پیشنهادی، توصیه می گردد.
