کاربرد روش‌های تصمیم‌گیری EN-SAW و ANP در مطالعات زمین‌شناسی: ارزیابی و اولویت‌بندی خطر فعال شدن استراتوولکان‌های ایران به عنوان مطالعه موردی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناسی ارشد، گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران

2 ‌دانشیار، گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران

چکیده

در چند دهه اخیر روش‌های تصمیم‌گیری چندمعیاره بسیار پیشرفت و در علوم مختلف کاربرد پیدا کرده‌ است و استفاده از آنها در مباحث مختلف زمین‌شناسی، به‌ویژه در ارزیابی خطرهای زمین‌شناختی که معمولاً چندمعیاره هستند، می‌تواند بسیار مفید باشد. پژوهش‌هایی که کاربرد این روش‌ها را در زمین‌شناسی در عمل نشان دهند کمک به فراگیر شدن استفاده از آنها در موضوعات مختلف زمین‌شناسی خواهند کرد. از آنجا که رویدادهای چند قرن گذشته نشان از آن دارد که استراتوولکان‌ها بیش از دیگر انواع آتشفشان‌ها می‌توانند فاجعه‎‌آمیز باشند؛ بنابراین در این مطالعه، به عنوان یک مطالعه موردی، روش‌های تصمیم‌گیری چندمعیاره آنتروپی وزن‌دهی ساده (EN-SAW) و تحلیل شبکه (ANP) برای ارزیابی و رتبه‌بندی خطر فوران استراتوولکان‌های ایران (دماوند، سهند، سبلان، تفتان، بزمان، مساحیم و بیدخوان) مورد استفاده قرار گرفته است. بدین منظور ابتدا معیارهای مؤثر در ارزیابی خطر با نظر کارشناسان انتخاب شده‌اند که عبارتند از سن آخرین فعالیت آتشفشانی، بود یا نبود وضعیت زمین‌ساختی به وجود آورنده، وضعیت فعالیت‌های پس از فوران مانند چشمه‌های آب گرم و میزان فرسایش آتشفشان. سپس آنها با نظر کارشناسان امتیازدهی شدند و در پایان با روش‌های EN-SAW و ANP و با استفاده از نرم‌افزار Super Decision امتیاز خطر فعال شدن این آتشفشان‌ها مشخص شد و بر پایه رقم حاصل، رتبه‎بندی شدند. در هر دو روش، آتشفشان دماوند در رتبه اول از دید احتمال فعالیت دوباره قرار گرفت. از این رو توصیه می‌شود که بیش از دیگر آتشفشان‌های ایران مورد توجه قرار گیرد؛ مطالعات تکمیلی ژئوشیمیایی، ژئوفیزیکی و غیره روی آن انجام، نقشه پهنه‌بندی خطر آن تهیه و (به عنوان نوعی پایش) یک پایگاه لرزه‌نگاری در محدوده آن تأسیس شود. بر پایه روش‌های یاد شده، آتشفشان‌‌های بزمان، تفتان و سبلان با امتیازهای نزدیک به هم در رتبه بعدی قرار می‌گیرند. بهتر است آنها نیز نیمه‌فعال در نظر گرفته شوند و از دید مدیریت خطر در اولویت بعدی قرار گیرند. وضعیت سهند با توجه به امتیاز آن مشکوک است ولی آتشفشان‌های بیدخوان (بردسیر کرمان) و مساحیم (شمال شهر بابک کرمان) امتیاز کمی کسب کرده‌اند که بر پایه آن غیر فعال در نظر گرفته می‏شوند و بنابراین خطرناک نیستند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Application of EN-SAW and ANP multi-criteria decision making methods in geology: reactivation hazard assessment and ranking of Iranian stratovolcanoes as a case study

نویسندگان [English]

  • A Khaiatzadeh 1
  • A Abbasnejad 2
1 M. Sc., Department of Geology, Faculty of Sciences, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran
2 Associate Professor, Department of Geology, Faculty of Sciences, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran
چکیده [English]

Multi-Criteria Decision Making methods have progressed extensively in the past decades and have been applied in various disciplines. Application of them in different fields of geology, especially in assessment of geological hazards which are usually multi-criteria in character, can be very helpful. Studies such as the present study will widen their uses in various fields of geology. Volcanic eruptions in the past centuries attest that stratovolcanoes are more hazardous than other volcanoes and their activity may be disastrous. Hence, in this study, multi-criteria decision making methods of EN-SAW and ANP have been applied to assess and rank the reactivation hazard of Iranian stratovolcanoes (Damavand, Taftan, Bazman, Sahand, Sabalan, Bidkhan and Mesahim) as a case study. So, firstly, the criteria useful in their hazard assessment were selected which include the age of the latest eruption, the presence or absence of tectonic regime creating the volcano, the status of post volcanic activities (e.g. hot springs) and the extent of erosion. Afterwards, they were scored by several experts and lastly, by applying EN-SAW and ANP methods and using Super Decision software, the reactivation hazard scores of these volcanoes were determined and they were ranked. In both these methods, the Damavand volcano ranked first. So, its reactivation potential is higher than other ones and must given the first priority, its threats must be evaluated, its hazard zoning maps should be prepared and (as a kind of monitoring) a seismic station can be established. According to the applied methods, Bazman, Taftan and Sablan volcanoes acquired nearly the same scores. So, ranking after Damavand and it is recommended that they be considered as semi-active (dormant) volcanoes. The condition for Sahand volcano is not clear. However, Bidkhan (in Bardsir town of Kerman) and Masahim (North of Shahrebabak town) both acquired very low scores. So, they are considered as inactive and are not hazardous.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Volcanic hazard
  • Decision matrix
  • Shanon entropy
  • Saw
  • ANP
  • Super decision
  • Damavand