نام پژوهشگر: فرهاد یزدان دوست

تعیین پارامترهای انعطاف پذیری برای مدیریت پایدار ریسک در شبکه های زهکشی شهری
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی - دانشکده مهندسی عمران 1391
  مانی مقدم   فرهاد یزدان دوست

افزایش جمعیت و دارایی ها در شهرها،اثر فعالیت های گوناگون توسعه ی شهری بر ریسک سیلاب و عملکرد نامناسب روش های مرسوم کنترل سیلاب شهری، لزوم کاربرد مدیریت بهم پیوسته ریسک سیلاب شهری را به امری اجتناب ناپذیر مبدل نموده است. عوامل موثر بر پارامترهای مدیریت ریسک سیلاب شهری مانند تغییرات اقلیم و سایر عوامل از عدم قطعیت های فراوانی برخوردار هستند. این عوامل حساسیت استراتژی های کنترل ریسک سیلاب شهری را به وقایع و تغییرات غیرمنتظره افزایش می دهند. تحمل عدم قطعیت ها منجر به ایجاد رویکرد انعطاف پذیری در مدیریت ریسک سیلاب شهری می شود. انعطاف پذیری در مدیریت ریسک سیلاب به عنوان ظرفیتی از سیستم به منظور تحمل سیلاب و بازگشت به وضعیت اولیه پس از وقوع سیلاب می باشد. استراتژی های انعطاف پذیر بر کاهش نتایج وقوع سیلاب و افزایش سرعت بازگشت سیستم به وضعیت اولیه خود متمرکز می شوند. به منظور کاربردی نمودن مفاهیم مدیریت بهم پیوسته ریسک سیلاب شهری و انعطاف پذیری لازم است از شاخص های مناسبی برای کمی سازی این مفاهیم استفاده شود. در این پایان نامه با تعریف انعطاف پذیری به عنوان شاخص کاهش اثرات سیلاب و مفهوم ظرفیت بازیابی، با استفاده از روش تصمیم گیری چند معیاره به اولویت بندی سناریوهای مدیریت ریسک سیلاب شهری پرداخته شده است. نتیجه این فرایند تحلیل و بررسی منجر به تولید یک جعبه ابزار برای مدیریت ریسک سیلاب شهری شده است. این جعبه ابزار در منطقه 22 شهر تهران بکار گرفته شد. نتایج بدست آمده بر اهمیت حضور جنبه های اجتماعی، اقتصادی، زیست محیطی و شاخص ظرفیت بازیابی به عنوان ابزاری مناسب برای مدیران شهری به منظور انتخاب استراتژی های انعطاف پذیر در مدیریت ریسک سیلاب شهری تأکید دارد.

مدل مدیریت رسوب مخزن بر مبنای اصول توسعه پایدار با استفاده از روش های تصمیم گیری چند معیاره
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی - دانشکده مهندسی عمران 1391
  شاهین بحرایی   فرهاد یزدان دوست

با توجه به دیدگاه های مرسوم در روش های رسوبزدایی در سدها مبتنی بر دیدگاه عمرطراحی(دوره زمانی معین) و عدم بررسی عملکردی درطی طول عمر مخزن (فقدان فرآیند مدیریت رسوب) در جوامع درحال توسعه، در این تحقیق به نگرشی مدیریتی و تصمیم ساز در رسوبزدایی مخازن پرداخته شده است. دراین راستا، استراتژی های کنترل منابع رسوب و فرسایش در مدیریت حوضه به منظور کاهش جریان های رسوبی با ساماندهی بالادست رودخانه در سطح حوضه از قبیل ایجاد پوشش گیاهی،کشت نواری و... در نظر گرفته شده است. در این تحقیق از نگرش توسعه پایدار در مدیریت رسوب با دیدگاه درازمدت در طراحی به معنای حفظ و نگهداری دائمی ظرفیت مخزن بطور مستمر با بررسی و تعاریف پارامتر های موثر اقتصادی، زیست محیطی و اجتماعی(از قبیل، هزینه ساخت، باررسوبی، ارزش آب آبیاری و...) به عنوان شاخص های پایداری و تاثیر آن در بکارگیری روش های مدیریت رسوب(استراتژی های کنترل رسوب وفرسایش) بکار گرفته شده است. حال برای تبیین نگرش فوق اقدام به شبیه سازی بالادست سد(در سطح حوضه) با استفاده از مدل swat و تاثیر هریک از روش های کنترل رسوب که به عنوان بهترین راهکار مدیریتی(bmp)یاد می شود، پرداخته شد و سپس اولویت بندی روش های کنترل رسوب با یک سری سناریوهای پیشنهادی محتمل به معنای تغییر در اولویت بندی شاخص های پایداری با استفاده از روش تصمیم گیری چند معیاره و نرم افزار definite برای یک مورد مطالعاتی در نظر گرفته شده است. در نهایت، به منظور تحلیل تغییر نتایج اولویت بندی در اثر عدم قطعیت های موجود در برآورد مقادیر مربوط به شاخص های پایداری و تعیین اوزان آنها، تحلیل حساسیت بر روی نتایج انجام شده و اولویت بندی نهایی استراتژی های مدیریت رسوب در مطالعه موردی ارائه شده است که بطور کل می توان گفت در تمام سناریوها روش پوشش گیاهی(استراتژی1) وکشت نواری(استراتژی2) در رتبه اول یا دوم و روش تراس بندی(استراتژی3) در اولویت سوم، روش آب بند(استراتژی5) در رتبه چهارم ودر نهایت حالت پایه(استراتژی4) در رتبه پنجم قرار گرفته است. در بخش تحلیل حساسیت برای عدم قطعیت 25 درصد، بیشترین تاثیر این عدم قطعیت در مقادیر و اوزان برای استراتژهای1و2 مربوط به سناریوی 5 و برای استراتژهای 3، 4 و5 مربوط به سناریوی 3 بوده است

مدل بررسی اثرات تغییراقلیم بر مدیریت بهم پیوسته سیلاب شهری
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی - دانشکده عمران 1391
  ٍسیدمحمدمهدی ملایکه پورشوشتری   فرهاد یزدان دوست

چکیده تغییر رویکرد از کنترل سیلاب به مدیریت بهم پیوسته سیلاب امری است که در چند دهه اخیر مورد توجه قرار گرفته است، لذا شناخت عوامل اثرگذار بر سیلاب مساله ای است که انسان را در مدیریت هر چه بهتر آن یاری خواهدکرد. به علت افزایش غلظت گازهای گلخانه ای در اتمسفر، گرمایش جهانی در حال وقوع و اقلیم در حال تغییر است. از سوی دیگر با توجه به رشد جمعیت جهان و نیاز انسان به داشتن مکان مناسب برای زندگی، تغییر در کاربری اراضی نیز امری است که به ناچار اتفاق می افتد. در این مطالعه تلاش شده است اثرات تغییر اقلیم بر سیلاب هایبخشی از شهر تهراندر دوره 2065-2046 ارزیابی گردد. برای این منظور از داده های بارش ثبت شده در ایستگاه مهرآباد تهران در دوره 1990-1971 استفاده شده است. از آنجا که تغییراقلیم پدیده ای است که به صورت طولانی مدت اتفاق می افتد، توسعه شهری نیز امری است که بطور همزمان با تغییراقلیم اتفاق خواهد افتاد و با توجه به اینکه توسعه شهری نیز در مساله سیلاب اثرگذار است لذا این مساله نیز بطور ضمنی در این مطالعه مورد ارزیابی قرارگرفته است. اثرات تغییر اقلیم با استفاده از مدل های گردش عمومی جو(gcms)مورد ارزیابی قرار می گیرند. با توجه به محاسبات انجام شده مدل ipcm4با داده های بارش مشاهداتی منطقه انطباق بیشتری داشته که بر این اساس این مدل برای بررسی اثرات تغییر اقلیم بر بارش منطقه انتخاب شده است. از نقاط ضعف مدل های گردش عمومی جو، بزرگ بودن مقیاس مکانی آن هاست که برای رفع این نقیصه از روش های ریزمقیاس نمایی استفاده می شود. در این تحقیق از مدل lars-wgبرای ریزمقیاس نمایی داده های بارش ipcm4 استفاده شده است. پس از کوچک مقیاس کردن داده های بارش، با توجه به اینکه ورودی مدل بارش رواناب مورد استفاده(swmm) در این مطالعه هایتوگراف بارش است ابتدا با استفاده از روش های موجود منحنی های شدت-مدت-فراوانی و سپس هایتوگراف بارش استخراج شده است. توسعه شهری نیز با تغییر پارامتر نفوذناپذیری در مدل بارش-رواناب ارزیابی شده است. نتایج به دست آمده حاکی از آن است که در نظر گرفتن مساله تغییر اقلیم به تنهایی، از طریق افزایش شدت-مدت-فراوانی بارش ها در دوره آتی(2065-2046) نسبت به دوره مبنا(1990-1971) و در نتیجه صعود هایتوگراف بارش سبب افزایش حجم رواناب، حجم سیلاب و افزایش تعداد گره های سیلابی خواهدشد. توسعه شهری نیز در صورتی که سبب افزایش نفوذناپذیری شود اثراتی مشابه با تغییراقلیم دارد ولی چنانچه سبب کاهش نفوذناپذیری شود از حجم رواناب، حجم سیلاب و تعداد گره های سیلابی کاسته خواهدشد. در نتیجه در نظرگرفتن همزمان این دومساله با توجه به توسعه شهری می تواند سبب کاهش یا افزایش موارد فوق شود.

مدل مدیریت بهم پیوسته پارامترهای موثر در تخمین عملکرد حوضه های خشک و نیمه خشک
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی - دانشکده عمران 1391
  شیما شاهین تاج   فرهاد یزدان دوست

امروزه کمبود آب و تلاش برای دسترسی به منابع آب شیرین از مهم ترین دغدغه های کشورهای واقع در مناطق خشک و نیمه خشک از جمله ایران است. از آنجا که بخش اعظمی از ایران در آب و هوای خشک و نیمه خشک واقع شده است، در صورت عدم وجود یک برنامه ریزی و طرح جامع و بهم پیوسته برای این نواحی، باید انتظار پیشروی بیابان ها و مهاجرت مردم از این نواحی و ایجاد مشکل در سطح ملی را داشت. از این رو مباحث مدیریت بهم پیوسته منابع آب (iwrm)، بعنوان وسیله ای جهت ارتباط دادن متقابل مدیریت منابع آب با محیط زیست و توسعه اجتماعی و اقتصادی دارای اهمیت بسیار زیادی است. دراین راستا تهیه جعبه ابزار مدیریت بهم پیوسته منابع آب در این تحقیق مدنظر قرار گرفته است. این جعبه ابزار ضمن تسهیل در پیاده سازی اصول iwrm تصمیم گیران را قادر خواهد ساخت تا با بررسی نتایج سناریوهای مختلف اقدامات مدیریتی مطلوب را تدوین و اجرا نمایند. این جعبه ابزار مشتمل بر 6 گام اصلی بوده که با شناسایی منابع و مصارف آغاز شده و در نهایت منجر به تدوین سیاست و اجرا می شود. جعبه ابزار تهیه شده بصورت موردی برای محدوده کاشان بکار گرفته شد. در این تحقیق، از ابزار شبیه سازی تخصیص،weap، به منظور بهم پیوستگی داده های هیدرولوژیکی و فعالیت های مصرف کننده آب، استفاده گردیده است. سناریوهای مختلف تولید شده با استفاده از رویکرد تحلیل چند معیاره بررسی و رتبه بندی گردید. استفاده از روش تحلیل چند معیاره در این جعبه ابزار، این امکان را فراهم می آورد که با وجود پیچیدگی مولفه های موجود در تصمیم گیری، ارتباط بین آنها و مسائل مربوط در یک سیستم سلسله مراتبی بررسی گردد. نتایج این تحقیق بیانگر اهمیت نگرش بهم پیوسته در مدیریت منابع آب در مناطق خشک و نیمه خشک و تائیدی برنقش مجموعه ذینفعان در فرآیند تصمیم سازی و تصمیم گیری با توجه به نیازهای توسعه درعین وجود محدودیت ها میباشد.

مدیریت پایدار زهکشی شهری بر مبنای مدیریت انعطاف پذیر ریسک
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی - دانشکده مهندسی عمران 1393
  یاسر طهماسبی بیرگانی   فرهاد یزدان دوست

سیستمهای زهکشی شهری بعنوان زیر ساختی مهم از بدنه سیستم آب شهری همواره از اهمیت شایانی برخوردار بوده است و لذا روشهای مختلفی از دیرباز تا کنون جهت کنترل آبهای سطحی ارائه گردیده است. با این حال، رخداد سیل در نقاط مختلف دنیا، موید آن است که امکان آسیب پذیر بودن روشهای گوناگون زهکشی در مواجهه با عدم قطعیتهایی چون تغییر اقلیم، تغییرات کاربری زمین و شرایط اجتماعی دور از انتظار نیست. لذا می توان بر این امر صحه گذارد که کنترل ریسک سیل بطور کامل امکان پذیر نمی باشد و نیاز به ملاحظات دیگری همچون انعطاف پذیری در مدیریت ریسک سیل احساس می گردد. در این پایان نامه جعبه ابزاری به منظور کمی سازی مفهوم انعطاف پذیری در سیستمهای مدیریت ریسک زهکشی شهری ارائه شده است.