ارزیابی روشهای مختلف تصمیم گیری گروهی چندمعیاره در انتخاب طرحهای انتقال آب به حوضه دریاچه ارومیه

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار /دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

2 کارشناس ارشد/ دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

چکیده

توزیع نامتوازن منابع آب نسبت به گسترش جمعیت و توسعه‌ فعالیت‌های کشاورزی و صنعتی، بحران آب را تشدید کرده، لذا یکی از زیرساخت‌هایی که اجرای آن مورد توجه جدی است طرحهای انتقال بین‌حوضه‌ای آب می‌باشد. پیچیدگی تصمیم‌گیری روی این طرحها که ناشی از تبعات فنی، اقتصادی، زیست محیطی و اجتماعی آنها می‌باشد، گزینه‌های مختلفی را پیش روی مدیران و ذینفعان قرار می‌دهد. در این مقاله چهار مسیر پیشنهادی برای ساخت سامانه‌ انتقال آب از رودخانه‌ ارس به مناطق شرق و شمال‌شرقی دریاچه‌ ارومیه، از دید چهار سری از معیارها ارزیابی شده‌اند. ابتدا معیارهای موثر در ارزیابی شامل لحاظ اثرات زیست محیطی، هزینه اجرای طرح، سهولت اجرا و پذیرش اجتماعی آن توسعه داده شده، توسط سه تصمیم‌گیر ذینفع به طور جداگانه وزن‌دهی می‌شوند و سپس با استفاده از عملگر میانگین وزنی مرتب و کمیت‌سنج‌های فازی، وزن گروهی آنها بدست می‌آید. در ادامه با بکارگیری چهار روش مهم (میانگین وزنی ساده، برنامه‌ریزی سازشی، TOPSIS و‌ عملگر میانگین وزنی مرتب) گزینه‌های مختلف اولویت‌بندی شده و در نهایت گزینه‌ی مناسب بدست می‌آید. نتایج نشان می‌دهند که روشهای میانگین وزنی ساده و‌ عملگر میانگین وزنی مرتب برای تصمیم‌گیری ‌گروهی چندمعیاره‌ی زیر‌ساخت‌های توسعه منابع آب کارایی موثرتری دارد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Evaluation of different Group Multi-Criteria Decision Making Methods in Selection of Water Transfer Projects to Urmia Lake Basin

نویسندگان [English]

  • M Zarghami 1
  • I Ehsani 2
1 Assistant Professor, Faculty of Civil Engineering, University of Tabriz, Tabriz, Iran
2 MSc. Graduate, Faculty of Civil Engineering, University of Tabriz, Tabriz, Iran
چکیده [English]

Currently uneven distribution of limited water resources in addition to growing urban and irrigation water demands have severely increased water shortages in Iran. Inter-basin water transfer projects are among important infrastructures used by water managers and planners to supply for the needed water. However due to the complex technical, socio­economical, and environmental aspects of these projects, in every stage of the decision making process, group multi-criteria should be considered. In this article four proposed routes of water transfers from the Aras River to the Northeastern part of the Urmia Lake in Iran are evaluated. The effective criteria including environmental impacts, cost of construction, simplicity of the construction, and the social acceptance are weighted by three stakeholders. Using the ordered weighted averaging and fuzzy quantifiers the group weights are obtained. Then using the four multi-criteria decision making methods (simple weighted averaging, TOPSIS, compromise programming, and ordered weighted averaging methods), the different alternatives are ranked and finally the best and the most robust water transfer route is selected. Results showed that the simple additive weighting and ordered weighted averaging methods are more useful methods for group multi-criteria decision making on water resources development infrastructures.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Inter-basin water transfer
  • TOPSIS, Compromise programming
  • Ordered weighted averaging methods
  • Projects ranking
رضوی طوسی، س. ل.، سامانی جمال، م. و. و کوره پزان دزفولی، ا. (1386). "اولویت‌بندی پروژه‌های انتقال آب بین حوضه‌ای با استفاده از روش تصمیم‌گیری چندشاخصه‌ای گروهی فازی"، مجله تحقیقات منابع آب ایران، سال 3، شماره 2، صص 1-9.
ضرغامی، م. و ابریشم‌چی، ا. (1383) " استفاده از تصمیم‌گیری چندمعیاره در مدیریت طر‌های انتقال بین حوضه‌ای آب"، سمینار انتقال بین‌حوضه‌ای آب و نقش آن در توسعه پایدار کشور، 28 آبان 1383 دانشگاه صنعت آب و برق.
ضرغامی، م.، اردکانیان، ر. و مدرس یزدی، م. (1386)  "اولویت‌بندی طرح‌های انتقال بین حوضه ای آب با استفاده از عملگر تجمیع میانگین وزنی مرتب استقرائی"، مجله علمی پژوهشی شریف، شماره 37، (یادداشت فنی) صص 99-109.
کارآموز، م.، مجاهدی، س. ع. و احمدی، آ. (1386). "ارزیابی اقتصادی و تعیین سیاست‌های بهره‌برداری انتقال آب بین‌حوضه‌ای"، مجله تحقیقات منابع آب ایران، سال 3، شماره 2، صص10-25.
مهندسین مشاور فرازآب، (1387)، "گزارش تکمیلی برنامه‌زیری منابع آب و خاک طرح توسعه بهره‌برداری از رودخانه ارس در محدوده استان آذربایجان‌شرقی".
مهندسین مشاور لار، (1385)، "گزارش مطالعات امکان سنجی انتقال آب از رودخانه­ی ارس به مناطق شرق و شمال شرق دریاچه­ی ارومیه، شناخت مقدماتی محیط زیست (IEE)".
هیات دولت جمهوری اسلامی ایران، (1382) "مصوبه راهبردهای بلندمدت توسعه منابع آب کشور".
میان­آبادی، ح. و افشار، ع.، (1386)، "تصمیم­گیری چندشاخصه در رتبه­بندی طرحهای تامین آب شهری"، مجله آب و فاضلاب، 66، صص 34-45.
Abrishamchi, A., A. Ebrahimian, M. Tajrishi, and Mariño, M. A. (2005). “Case study: application of multicriteria decision making to urban water supply,” Journal of Water Resources Planning and Management, 131(4): pp. 326-335.
Agrell, P.J., Lence, B.J., and Stam, A. (1998), “An interactive multicriteria decision model for multipurpose reservoir management: the Shell mouth reservoir”, Journal of Multi-Criteria Decision Analysis, 7(2): pp. 61-86.
Al-Rashedan, D., Al-Kloub, B., Dean, A., and Al-Shemmeri, T. (1999), “Environmental impact assessment and ranking the environmental projects in Jordan”, European Journal of Operational Research, 118(1): pp. 30-45.
Ashton, R.H. (1992). “Effects of justification and a mechanical aid on judgment performance”. Organizational Behavior and Human Decision Processes, 52(2), pp. 292–306.
Cables Perez, E.H., Garcia Cascales, M.S., and Lamat, M.T. (2008). “The use of different norms in the TOPSIS decision making method”, Proc. of the 8th International FLINS Conference on Computational Intelligence in Decision and Control, 21-24 September 2008, Madrid, Spain, pp. 501-506, World Scientific: Singapore.
Chang, N.B., When, C.G., and Chen, Y.L., (1997), “A fuzzy multi-objective programming approach optimal management of the reservoir watershed”, European Journal of Operational Research, 99(2): pp. 289- 302.
Cox, W. (1999), “Determining when interbasin water transfor is justified: criteria for evalution”, International Workshop on IBWT, UNESCO, Paris.
Ghanbarpour, M.R., Hipel, K.W., and Abbaspour, K.C. (2005). "Prioritizing long-term watershed strategies using group decision analysis", International Journal of Water Resources Development, 21(2): pp. 297-309.
Ghassemi F. and White, I.  (2007), Inter-Basin Water Transfer: Case Studies from Australia, United States, Canada, China and India, Cambridge University Press.
Hajkowicz, S., and Collins, K., (2007), “A review of multiple criteria analysis for water planning and management”, Water Resources Management, 21: pp. 1553-1556.
Hajkowicz, S. (2008),“Supporting multi-stakeholder environmental decisions”, Journalof Environmental Management, 88: pp. 607-614.
Joubert, A., Stewart, T.J., and Eberhard, R. (2003),“ Evaluation of water supply augmentation and water demand management options for the City of Cape Town”, Journal of Multi-Criteria Decision Analysis, 12(1): pp. 17-25.
Kim, G., Park, C.S., and Yoon, K.P. (1997). “Identifying investment opportunities for advanced manufacturing systems with comparative-integrated performance measurement”, International Journal of Production Economics, 50: pp. 23–33.
Kottegoda, N.T. and Rosso, R.  (2008). Applied Statistics for civil and environmental engineers, (2nd ed.) Wiley-Blackwell, Oxford, UK.
Kuncheva, L.I. (1994). “Pattern recognition with a model of fuzzy neuron using degree of consensus”. Fuzzy Sets and Systems, 66: pp. 241–250.
Lee, C.S., and Chang, S.P., (2005),“Interactive fuzzy optimization for an economic and environmental balance in a river system” Water Research, 39(1): pp. 221-231.
Shih, H.S., Shyur, H.J.,  and Lee, E.S.  (2007). “An extension of TOPSIS for group decision making”, Mathematical and Computer Modelling, 45: pp. 801–813.
Shiklomanov, I.A. (1999), “Water transfer as one of the most important ways… ” , International Workshop on IBWT, UNESCO, Paris.
TDA (2006), “Reducing Transboundary Degradation of Kura-Aras River Basin Project”, National Report of Islamic Republic of Iran: http://www.wrm.ir/ araskura/files/Iran_TDA_final.pdf
Xu, Z.S. (2005). “An overview of methods for determining OWA weights”, International Journal of Intelligent Systems, 20: pp. 843–865.
Yager, R.R. (1988),“On ordered weighted averaging aggregation operators in multi-criteria decision making”, IEEE Transactions on Systems, Man and Cybernetics- Part B, 18: pp. 183-190.
Zarghami, M., Ardakanian, R., Memariani, A., and Szidarovszky, F. (2008), “Extended OWA operator for group decision making on water resources projects”, Journal of Water Resources Planning and Management, 134(3): pp. 266-275.
Zarghami, M., and Szidarovszky, F. (2008), “Using OWA operators to explain compromise programming method”, 19th International Conference on Multiple Criteria Decision Making, 7-12 January 2008, Auckland, New Zealand, pp. 141-142.
Zarghami, M. (2011), “Effective watershed management; Case study of Urmia Lake, Iran”, Lake and Reservoir Management, 27(1): pp. 1-8.