ارائه افزونه ارزیابی آسیب پذیری نواحی شهری در برابر سیلاب برای نرم افزار ArcGIS با بهره گیری ازPython و ModelBuilder

چکیده مبسوط مقدمه و هدف: حوادث سیلابی به عنوان زیان بارترین فاجعه طبیعی، طی ۲۰ سال گذشته ۴۷ درصد فجایع مرتبط با اقلیم دنیا را تشکیل داده اند. در ایران نیز حوداث سیلابی هرساله خسارات گسترده ای به همراه داشته اند که اهمیت ارزیابی آسیب پذیری شهرها در برابر سیلاب را روشن می سازد. اما این ارزیابی ها که با بهره گیری از سیستم های اطلاعات جغرافیایی انجام می شوند، نیازمند تخصص نظری و تسلط بر تنظیمات پیشرفته نرم افزار ArcGIS هستند. این مشکلات، کاربست گسترده چنین ارزیابی هایی در سراسر کشور را محدود می کنند و منجر به هزینه بر و زمان بر شدن آن ها و دشواری به روزرسانی نتایج ارزیابی می شوند. در این پژوهش تلاش شده است تا با ارائه افزونه ای کارآمد برای نرم افزار ArcGIS ضمن توجه به مشکلات مذکور، خلاء نبود این افزونه ی بومی در کشور نیز مورد توجه قرارگیرد. مواد و روش ­ها: بدین منظور ابتدا به روش اسنادی مقالاتی با محوریت تحلیل آسیب­پذیری ناشی از سیلاب که در مقیاس شهری تدوین شده بودند مرور شدند و تعداد تکرار معیارهای موثر بر آسیب پذیری در این مقالات مشخص گردید. در نتیجه شش معیار پرتکرار شناسایی شد و با توزیع پرسشنامه نظرات متخصصان در خصوص درجه اهمیت این معیارها نسبت به یکدیگر (مطابق روش AHP) اخذ شد. سپس معیارها با کمک نرم افزار ExpertChoice وزن دهی شدند. در گام بعد برای طراحی فرآیند پردازش های افزونه از ModelBuilder و برای ایجاد پردازش های مورد نیازی که در ArcGIS وجود نداشتند، از زبان برنامه نویسی Python استفاده شد. یافته ها: افزونه طراحی شده متشکل از ۵۶ مرحله پردازش داده است که از ۱۵ ابزار موجود در نرم افزار ArcGIS و سه ابزار کدنویسی شده اختصاصی توسط محققین، از جمله یک ابزار منطقی-شرطی، تشکیل شده است. برای افزایش انعطاف پذیری افزونه، ضرائب معیارها به عنوان پیش فرض هایی قابل تغییر در افزونه وارد شده اند و برای خلق محیطی کاربرپسند، از زبان فارسی در پنجره اولیه افزونه، استفاده شده است. افزونه تولیدشده پس از اجرای پردازش­ها، نقشه امتیاز آسیب پذیری نهایی و نقشه های مجزای معیارهای شش گانه را نمایش می دهد و فایل آن ها را در پوشه ای که کاربر (پیش از اجرا) مشخص کرده است، به صورت MXD و GDB ذخیره می کند. به منظور سنجش عملکرد افزونه، شهر چالوس مورد ارزیابی قرار گرفت و تمام پردازش ها ظرف نه دقیقه انجام و نتایج ارائه و ذخیره شدند. بر اساس نتایج ۱۴ درصد شهر در پهنه بسیار آسیب پذیر، ۵۶ درصد در پهنه متوسط و ۳۰ درصد در پهنه با آسیب پذیری کم واقع شده است. نتیجه گیری: بر اساس نتایج سنجش عملکرد، پس از ورود داده­ ها و مشخص کردن پوشه خروجی توسط کاربر، پردازش ­های آسیب­ پذیری توسط افزونه بدون خطا انجام شد و خروجی ­ها به تفکیک مذکور در پوشه مشخص ­شده ذخیره گردید که نشان از عملکرد مناسب این افزونه است.  

Keywords:

AHP , ArcMap , Flood vulnerability assessment , ModelBuilder , Python​​​​​​​ , آسیب پذیری , سیلاب , فرآیند تحلیل سلسله مراتبی , AHP , ArcGIS , ModelBuilder , Python