بخشی از مقاله
مکان يابي محل دفن زباله شهرستان نيشابور با استفاده از GIS، مدل AHP و
تصاوير چند طيفي +ETM
چکيده
مکان يابي محل دفن زباله يکي از مهمترين بخش هاي مديريت دفع پسماند مي باشد و کيفيت و چگونگي آن بر بهداشت محيط و هزينه هاي تمام شده جهت دفع پسماند بسيار تأثيرگذار مي باشد. در اين مطالعه ابتدا با استفاده از روابط موجود مساحت مورد نياز براي دفن ٢٠ سال زباله شهرستان نيشابور محاسبه شد و پس از آن با استفاده از لايه هاي اطلاعاتي متعددي همچون زمين شناسي ، راه هاي ارتباطي ، سطح آب زيرزميني و ... و با استفاده از نرم افزار GIS و همچنين مدل AHP اقدام به مکان يابي محل دفن زباله براي شهر نيشابور نموديم . لازم به توضيح است به دليل اهميت لايه کاربري اراضي منطقه جهت توليد لايه اطلاعاتي مورد نياز از تصاوير چند طيفي +ETM ماهواره Landsat در محيط نرم افزار ENVI استفاده شد.
کلمات کليدي : مکان يابي ، زباله ، نيشابور، GIS،AHP .
مقدمه
يکي از مسائلي که امروز گريبان گير بشر شده است مسئله مواد زايدي است که روز به روز بر حجم آن افزوده مي شود . رشد بي رويه جمعيت ، توسعه شهر نشيني ، ظهور تکنولوژي هاي جديد و تغييرات حاصل شده در عادات و الگوي مصرف از يک سو و محدوديت در استفاده از منابع طبيعي از سوي ديگر علاوه بر به وجود آوردن انواع مشکلات پيچيده در کيفيت زندگي انسان ، موجبات بروز انواع ناسازگاري هاي اجتماعي ، اقتصادي و نهايتا زيست محيطي را به دنبال داشته است (عبدلي ، ١٣٧٩). روش هاي متفاوتي براي کنترل مواد زايد وجود داشته که از جمله آنها مي توان به دفن بهداشتي يا دفن در لندفيل ، سوزاندن ، بازيافت و کنترل بيولويکي اشاره نمود (٢٠٠٥ ,.Kontos et al). در بيشتر کشورها دفن در لندفيل متداولترين روش کنترل مواد زايد جامد شهري مي باشد (٢٠٠٥ ,Yesilnacar and Cetin).
ساخت لندفيل فرايندي پيچيده اي است ، و علت پيچيده گي آن مي تواند مرتبط بودن طراحي لندفيل با پارامتر هاي اجتماعي ، محيطي و تکنيکي باشد. محل دفن نبايد تاثيرات سوء اکولوژيکي و بيولوژيکي بر محيط اطرف لندفيل داشته باشد (١٩٩٦ ,.Siddiquiet et al). همچنين فاکتورهاي اقتصادي و ساختار ژئومورفولوژيکي بايد در طي مکان يابي مورد توجه قرار بگيرند.
با توجه به اينکه مکان يابي محل دفن زباله نيازمند لايه هاي اطلاعاتي زياد و با دقت بالا مي باشد، اجراي اينگونه پروژه ها با استفاده از روش هاي دستي فاقد دقت و صحت لازمه مي باشند. از جمله ابزاري که مي تواند ما را در نيل به اين هدف کمک بکند مي توان به (GIS)Geographical Information System اشاره نمود که توانايي مديريت اطلاعات رقومي را داشته و به وسيله آن مي توان حجم زيادي از داده هاي فضايي را از منابع مختلف به همراه اطلاعات توصيفي آن ها مديريت کرد (٢٠٠٩,Guiqin et al). با توجه به توانايي نام برده بررسي بسياري از مسايل زيست محيطي به تحليلهاي GIS متکي بوده و بدون استفاده از تکنولوژي GIS
انجام اينگونه تحليل ها علاوه بر اتلاف وقت از دقت کمتري نيز برخوردار خواهد بود. با توجه به زياد بودن معيارهاي دخيل در انتخاب محل دفن زباله نياز به تصميم گيري چند معياره الزامي خواهد بود. فرآيند تحليل سلسله مراتبي (AHP)Analytical Hierarchy Process روشي است با انعطاف پذيري بالا و کارآمد و ساده که براي تصميم گيري در شرايطي که معيارهاي تصميم گيري متضاد، انتخاب بين گزينه ها را با مشکل مواجه مي سازند، مورد استفاده قرار مي گيرند (٢٠٠٦ ,Bertolini).
شهر نيشابور مرکز شهرستان نيشابور است که بعد از مشهد دومين شهر پر جمعيت استان خراسان رضوي شناخته مي شود . افزايش جمعيت شهر نيشابور از ١٥٨٨٤٧ نفر در سال ١٣٧٥ به ٢٧٦٠٨٩ نفر در سال ١٣٨٥ بيانگر رشد بسيار صعودي جمعيت در اين شهر مي باشد. صنعت و اقتصاد نيشابور متأثر از رشد جمعيت شهري بوده به نحوي که امروزه شهرستان نيشابور دومين قطب اقتصادي استان هاي خراسان مي باشد. با افزايش جمعيت شهري و پيشرفت صنعت که در نتيجه آن افزايش توليد پسماند و مخاطرات زيست محيطي ناشي از آن پيش از گذشته خواهد بود، بيانگر لزوم برنامه ريزي جهت کنترل و دفع مواد زايد در اين شهرستان مي باشد.
معرفي منطقه مورد مطالعه :
اين شهرستان در حد فاصل مدار ٣٥ درجه و ٤٠ دقيقه تا ٣٦ درجه و ٥٠ دقيقه و طول جغرافيايي ٥٨ درجه و ١٥دقيقه تا ٥٩ درجه و ١٥ دقيقه قرار گرفته است . اين شهرستان از شمال با شهرستان قوچان از شرق با چناران و مشهد از جنوب با تربت حيدريه و کاشمر از غرب با سبزوار و از شمال غرب با فاروج مرتبط است .
يکي از رودخانه هايي که در شهرستان جاري بوده و مهم ترين رود است کال شور مي باشد که از ارتفاعات شهرستان سرچشمه گرفته و بعد از گذر از سبزوار به دشت کوير مي ريزد (شکل ١).
لندفيل فعلي نيشابور در ١۵ کيلومتري جاده نيشابور-کاشمر مجاور روستاي صمعه قرار دارد و نکته جالب و در عين حال تاسف آور قرار گرفتن آن در مجاورت رودخانه کال شور مي باشد . ليتولوژي محل لندفيل متشکل از پهنه هاي رسي است و روش دفع نهايي در اين مکان به صورت دفع در سطح و پوشش خاک بلافاصله پس از دفن مي باشد .
مواد و روش ها
محاسبه مساحت مورد نياز لندفيل
پيش از شروع عمليات مکان يابي ابتدا بايد مساحت مورد نياز جهت دفن زباله را براي ٢٠ سال شهرستان نيشابور محاسبه کرد. براي محاسبه مساحت مورد نياز لندفيل جهت دفن ٢٠ سال زباله ابتدا جمعيت شهرستان را براي ٢٠ سال با استفاده از فرمول :
نرخ رشد جمعيت :r جمعيت در سال جاري :Pn جمعيت در سال بعد :r( Pf+١) Pn =Pf
محاسبه مي کنيم . سپس جمعيت هر سال را در سرانه توليد پسماند براي هر نفر (که براي شهر نيشابور ٠.٥٨٧ Kg مي باشد) و ٣٦٥ (تعداد روزهاي سال ) ضرب مي کنيم . ازجمع نتايج بدست آمده براي هر سال وزن زباله توليد شده در ٢٠ سال آينده بدست مي آيد. ton ٣٦٩٠٣٨٥ = ميزان زباله توليد شده در عرض ٢٠ سال (تن ) از تقسيم نمودن وزن زباله به چگالي زباله شهر که Kg.m٤٣٠٣ مي باشد، حجم زباله طي ٢٠ سال آينده بدست مي آيد. با در نظر گرفتن نسبت خاک پوششي به زباله ١.٤ حجم مورد نياز براي لندفيل بدست مي آيد. m٣ ٣٦٩٠٣٨٥ =حجم زباله طي ٢٠ سال آينده m٣ ٤٦١٢٩٨١ = حجم لندفيل براي ٢٠ سال آينده با اهتمام به اينکه جهت دفن زباله ، زمين تا عمق ٣ متري خاک برداري بشود و ارتفاع پشته ها ١ متر از سطح زمين باشد مساحت لندفيل برابر خواهد بود با : 2
A m2= 4612981 m3 ÷ 4 m = 1153245 m
پس مساحت مورد نياز لندفيل جهت دفن ٢٠ سال زباله شهرستان نيشابور برابر با ١١۵.٣ هکتار مي باشد.
توليد و رقومي کردن لايه هاي اطلاعاتي مکان يابي محل دفن زباله در حوضه مورد مطالعه ، به روش تحليلي انجام پذيرفته است . در اين مطالعه از نقشه هاي توپوگرافي ، شيب ، زمين شناسي ،کاربري اراضي ، خاک شناسي ، راه هاي ارتباطي ، مناطق مسکوني ، فاصله از شهر نيشابور، سطح آب زيرزميني و نقشه هاي موقعيت آب هاي سطحي منطقه ، چاه هاي آب شرب ، جهت باد غالب و گسل استفاده شده است . جهت رسم نقشه کاربري اراضي از از تصاوير چند طيفي +ETM ماهواره Landsat در محيط نرم افزار ENVI استفاده شد. در اين روش ابتدا يک ترکيب رنگي کاذب (FCC)
باندهاي ٤، ٥و ٣ ايجاد شد (شکل ٢) اين ترکيب رنگي کاذب در تفکيک پوشش گياهي و کاربري اراضي بسيار کارآمد بوده و مورد استفاده قرار مي گيرد (دولتشاهي ، ١٣٨٥).
