پیوندهای مفید
اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 158 |
| تعداد شماره‌ها | 6,225 |
| تعداد مقالات | 67,685 |
| تعداد مشاهده مقاله | 114,960,005 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 89,633,427 |
توسعۀ شاخص ریسک منابع آب با روش تحلیل درخت خطا (مطالعۀ موردی: حوضۀ دریاچۀ ارومیه) | ||
| اکوهیدرولوژی | ||
| مقاله 21، دوره 5، شماره 4، دی 1397، صفحه 1321-1334 اصل مقاله (928.76 K) | ||
| نوع مقاله: پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ije.2018.259636.902 | ||
| نویسندگان | ||
| مهدی گچلو1؛ عباس روزبهانی* 2؛ محمد ابراهیم بنی حبیب3 | ||
| 1کارشناسی ارشد مهندسی منابع آب، گروه آبیاری زهکشی، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران | ||
| 2استادیار گروه مهندسی آبیاری و زهکشی، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران | ||
| 3دانشیار گروه مهندسی آبیاری و زهکشی، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران | ||
| چکیده | ||
| پیامدهای منفی از بین رفتن منابع آب برای حیات انسان و دیگر گونههای زیستی موجب شده تا بررسی اطمینانپذیری حوضههای آبریز برای تأمین این نیاز اساسی ضرورت یابد. از این رو، در پژوهش حاضر برای نخستینبار روش تحلیل ریسک برای شناسایی نقاط آسیبپذیر و ارائۀ یک شاخص جامع در مقیاس حوضۀ آبریز به کار گرفته شد. به این ترتیب، با استفاده از روش تحلیل ریسک درخت خطا رویداد نامطلوب حوضه تعیین شد. سپس، عوامل منجر بـه وقـوع آن شـامل مخـاطرات طبیعـی و تهدیدهای انسانی شناسایی و با کمک دروازههای منطقی، راههای منجر به وقوع شکست در حوضه به کمک روابط علی- معلولی مشخص شدند. این مدل در قالب یک مطالعۀ موردی برای حوضۀ دریاچۀ ارومیه ارائه شد. «ریسک شکست حوضۀ دریاچۀ ارومیه» به عنوان رویداد رأس در ساختار درخت خطا، از وقوع عواملی همچون شکستهای کمیت آب، کیفیت آب، اکولوژیکی، اجتماعی و اقتصادی در نظر گرفته شد. احتمال شکست رویداد رأس، بر اساس نتایج بهدستآمده از احتمال تجمیعشده توسط دیدگاه‌های کارشناسان، 57 درصد برآورد شد. به دلیل احتمال زیاد شکست، برای افزایش اطمینانپذیری حوضه، از شاخص بیرنبام برای «اندازهگیری اهمیت» رویدادهای پایه استفاده شد. بر اساس نتایج، بهترتیب سه رویداد «حکمرانی نامناسب»، «پایینبودن سطح آگاهی حوضهنشینان»، و «عدم رهاسازی حقابۀ زیستمحیطی» بیشترین سهم را در وقوع رویداد رأس داشتند. درنتیجه، شاخص جامع بهدستآمده میتواند به عنوان یک معیار کلی برای بررسی ریسک منابع آب در سایر حوضههای ایران توصیه شود. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| تحلیل درخت خطا (FTA)؛ تحلیل ریسک؛ حوضۀ دریاچۀ ارومیه؛ شاخص بیرنبام | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Development of Water Resources Risk Index Using the Fault Tree Analysis (Case Study: Urmia Lake Basin) | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Mahdi Gachlou1؛ Abbas Roozbahani2؛ Mohammad Ebrahim Banihabib3 | ||
| 1MSc Student of Water Resources Engineering, Department of Irrigation and Drainage Engineering, Aburaihan Campus, University of Tehran | ||
| 2Assistant Professor, Department of Irrigation and Drainage Engineering, Aburaihan Campus, University of Tehran | ||
| 3Associate Professor, Department of Irrigation Engineering, Aburaihan Campus, University of Tehran | ||
| چکیده [English] | ||
| The negative consequences of losing water resources on human life and other biological diversity has led to requirement of the study on the reliability of basins in supplying water. Therefore, in the present research, for the first time, a risk analysis method was used to identify the vulnerability points of water resources, and provide a comprehensive index in the basin scale. Thus, the undesirable event of the basin was determined using risk analysis method called Fault Tree (FTA). Then, the factors that led to fault occurrence including natural hazards and human threats were identified through causal relationships and with the help of logical gates. The proposed model was applied to a case study in the Urmia Basin which is facing water crisis in recent years. The main risk of Lake Urmia Basin was considered as a top event in the structure of the fault tree due to the occurrence of the factors such as water quantity, water quality, ecological, social and economic failure events. Failure likelihood of the top event was calculated about 58% based on the aggregating the probabilities obtained from experts. Due to this high failure likelihood, in order to increase the confidence of the basin, the Birnbaum Index was used to determine the importance measure of the basic events. According to the results, three events of "Improper governance", "the low level of awareness of people", and ''non-release of environmental rights" had the highest contribution in the occurrence of the top event. According to result of this study, comprehensive index can be proposed as a general benchmark for the study water resources risk in other basins of Iran. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Fault Tree Analysis (FTA), risk assessment, Urmia Lake Basin, Birnbaum Index | ||
| مراجع | ||
|
[1]. Sadiq R, Saint-Martin E, Kleiner Y. Predicting risk of water quality failures in distribution networks under uncertainties using fault-tree analysis. Urban Water Journal. 2008; 5(4):287-304. [2]. Babel MS, Pandey VP, Rivas AA, Wahid SM. Indicator-based approach for asses sing the vulnerability of freshwater resources in the Bagmati River basin, Nepal. Environmental management. 2011; 48(5):1044-1059. [3]. Lindhe A, Norberg T, Rosen L. Approximate dynamic fault tree calculations for modelling water supply risks. Reliability Engineering & System Safety. 2012; 106:61-71. [4]. Wei N, Qiu YA, Gan HO, Niu CU, Liu JI, Gan YO, Zhou N. Water risk assessment for river basins in China based on WWF water risk assessment tools. Proceedings of the International Association of Hydrological Sciences. 2014; 364:299-304. [5]. Gain AK, Giupponi C. A dynamic assessment of water scarcity risk in the Lower Brahmaputra River Basin: An integrated approach. Ecological indicators. 2015; 48:120-131. [6]. Taheriyoun M, Moradinejad S. Reliability analysis of a wastewater treatment plant using fault tree analysis and Monte Carlo simulation. Environmental monitoring and assessment. 2015; 187(1):4186. [7]. Tabesh M, Roozbahani A, Hadigol F. Risk Assessment of Water Treatment Plants Using Fuzzy Fault Tree Analysis (Case Study: Jalaliyeh Water Treatment Plant). Journal of Water and Wastewater. 2018; 29(4), 132-144. [Persian] [8]. Stein D, Achari G, Langford CH, Dore MH, Haider H, Zhang K, Sadiq R. Performance management of small water treatment plant operations: a decision support system. Water and Environment Journal. 2017; 31(3):330-44. [9]. Kabir S, Walker M, Papadopoulos Y, Rüde E, Securius P. Fuzzy temporal fault tree analysis of dynamic systems. International Journal of Approximate Reasoning. 2016; 77:20-37. [10]. Oroojloo M, Hashemy S.M, Roozbahani A. Risk Assessment of main transmission line in Irrigation Networks with Application of Fuzzy Hierarchical method.. Journal of Water and Soil Conservation, 2017; 24(5):25-47. [11]. Kabir S. An overview of fault tree analysis and its application in model based dependability analysis. Expert Systems with Applications. 2017; 77:114-135. [12]. Asiabi Hir, R., Mostafazadeh, R., Raoof, M., Esmali Ouri, A. Multi-criteria evaluation of water poverty index spatial variations in some watersheds of Ardabil Province. Iranian journal of Ecohydrology, 2017; 4(4): 997-1009 [13]. Bao K, Liu JL, You XG, Shi X, Meng B. A new comprehensive ecological risk index for risk assessment on Luanhe River, China. Environmental geochemistry and health. 2017:1-14. [14]. Babaei, M., roozbahani, A., Hashemy shahdany, S. Risk Assessment of Agricultural Water Conveyance and Delivery Systems by Fault Tree Analysis Method for West Dez Main Irrigation Canal. Journal of Water Research in Agriculture. 2018; 31(4): 655-668. [Persian] [15]. Iranian Society of Consulting Engineers, Sustainability evaluation of development process and consequences of it in Urmia Lake. 2011 Autumn, 62 pp. [Persian] [16]. Urmia Lake Restoration Program, Investigating and analyzing of the economic and social status in Urmia Lake Basin. 2017 Jan, 83 pp. [Persian] [17]. Zhang GD, Lu YX. Analysis and design of reliability and maintenance of system. Beijing: Beijing Aeronautics and Astronautics University Press, Beijing. 1990; 120-125. [18]. Pan ZJ, Tai YC. Variance importance of system components by Monte Carlo. IEEE Transactions on Reliability. 1988; 37(4):421-423.
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 462 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 266 |
||