پایان نامه - مقاله - تحقیق

امروزه بشر پا به دورانی نهاده است که از آن به عنوان عصر اطلاعات یاد می شود. عصری که از تعامل حوزه های مختلف زندگی بشری متاثر بوده و بر اساس شرایط جدید زندگی بشری تعریف شده است. با رشد و توسعه تکنولوژی که خود از نیازهای بشری و در پاسخ به آن ها به وجود آمده، شرایط تازه ای در زندگی انسان ها رقم خورده و فن آوری اطلاعات شرایط جدیدی را برای زندگی بشری به وجود آورده است. بر اثر رشد و توسعه فن آوری اطلاعات، بخش مهمی از زندگی بشری نیز دستخوش تغییر شده، به گونه ای که مبحث توسعه بدون توجه به رشد و گسترش این فن آوری قابل بحث نیست.

گرچه نمی توان تنها عامل تغییرات در زندگی بشر امروزی را رشد تکنولوژی اطلاعات و رایانه و شبکه های مربوطه دانست، بلکه باید به عوامل اجتماعی، اقتصادی و سیاسی آن نیز توجه نمود، با این حال     نمی توان منکر شد که این تکنولوژی ها باعث شده اند تا بشر به الزامات

 زندگی جدید تن دهد و سعی نماید برای رشد خود از این امکانات بهره بگیرد. به عبارت بهتر، علیرغم آن که تکنولوژی خود زاییده تفکر بشر و متاثر از نیازهای آن است، گاه خود را به حوزه های مختلف زندگی وی نیز تحمیل می کند. رابطه دیالکتیک و تعاملی بین نیازهای بشری و رشد اجتماعی با فن آوری در این خصوص نیز همچنان صادق است.

همان گونه که تجربه تاریخ بشری در عرصه های گوناگون نشان داده است، به دلایل مختلف اقتصادی و اجتماعی، تکنولوژی ها هیچ گاه به طور یکسان در جوامع مختلف رشد نکرده و معمولا به همین دلیل فضای طبقاتی را گسترش داده و شکاف بین داراها و ندارها را افزایش می دهند. به عبارت دیگر، بیشتر فن آوری ها، به طور معمول در خدمت صاحبان قدرت و ثروت بوده و یا حداقل توسط آنان به کار گرفته شده و بقا و رشد متقابل همدیگر را تضمین کرده اند. با این حال یکی از وجوه تمایز تکنولوژی اطلاعات و ارتباطات، فراگیری آن بوده و به دلیل ماهیت فن آورانه آن و اشکال مختلف استفاده از  آن، می توان آن را در زمره تکنولوژی هایی قرار داد که نمی توان به قطعیت رای پیشین در خصوص کل فن آوری ها را برای آن صادر نمود (گرچه این موضوع همواره از نگرانی هایی عمومی اندیشمندان علوم اجتماعی و اقتصادی بوده و هشدارهایی به ویژه در خصوص گسترش شکاف های طبقاتی و افزایش فاصله داراها و ندارهای این فن آوری داده شده است). این موضوع در بحث این تحقیق از آن جهت حایز اهمیت است که فضای گسترده فراگیری این فن آوری و همچنین فرصت های مهمی را که در عرصه های اجتماعی، فرهنگی، مدیریتی، اقتصادی و سیاسی به همراه دارد، به ما یاد آور می شود. این فراگیری در عین خلق فرصت های مهم، همواره می تواند منشا تاثیراتی باشد که با نگرش های موجود در جامعه سازگار نباشد. از همین رو در بسیاری از موارد، شاهد مقاومت های مختلف از سوی صاحبان اندیشه و یا قدرت هستیم که به دلایل مختلف نگرانی هایی از رشد و توسعه فن آوری های جدید دارند. این نوع مقاومت ها گاه در قالب تفکرات سازمان یافته اداری و سیاسی، گاه در قالب نگرش های اقتصادی و گاه در قالب نقد های آکادمیک مطرح می شود. در مواقع زیادی نیز این مقاومت ها به شکل فردی و بر اثر آموزه ها و انگیزه های فرهنگی زمینه بروز می یابند.

در کشور ما هم به فراخور حال و با توجه به تلاش دولتمردان، استفاده از فن آوری اطلاعات به سرعت رشد می یابد. توسعه سریع پایگاه های اینترنتی سازمان ها و نهادهای عمومی و دولتی و استفاده از این ابزارها برای واگذاری بخشی از امور به حوزه مجازی و حرکت به سوی ایجاد دولت الکترونیک، و افزایش سریع ضریب نفوذ اینترنت و سایر فن آوری ها مرتبط (مانند تلفن همراه) گویای حرکت سریع (گرچه ممکن است در مقایسه با برخی کشورها آنقدرها هم سریع نباشد) به این سمت است. سازمان ها و نهادهای دولتی و ملی به همراه بسیاری از نهادهای خصوصی به سرعت در پی ایجاد وفق دادن خود با شرایط جدید هستند و تلاش می کنند تا فاصله خود را با کشورهای توسعه یافته در این زمینه کمتر نمایند.

2-1- مساله تحقیق

در آغازین سالهای هزاره سوم، پیشرفت سازمانها بیشتر از هر زمان دیگر در گرو همگام شدن با نیازهای مشتریان و موفقیت در جلب رضایت و نظر آنهاست. سیاست های دولتی،فناوری های مرتبط با ارائه خدمات و ساز وکارهای حاکم بر اقتصاد جهانی در حال دگرگونی هستند و در این شرایط تنها با داشتن یک تحلیل درست از رفتارهای اقتصادی مشتریان می توان در مسیر سود آوری بلند مدت حرکت نمود. در رویکرد مدیریت دولتی نوین، محورهای اصلی چون محور مشتری مداری به جای نیازهای بوروکراسی، محور جامعه مداری و توانمندسازی مردم و مشتریان به جای خدمات رسانی و… مورد توجه قرار         می­گیرد.در این رویکرد نقش و سهم تعیین کننده­ی مشتری در سمت تقاضا، به قدری اهمیت یافته است که بقا در صحنه رقابت و تداوم حیات سازمانها در عمل منوط به شناخت کامل و علمی از مشتریان در بخش های مختلف بازار، شناسایی نیازهای بالفعل و بالقوه مشتریان و در گامی جلوتر، حتی تعریف و ایجاد نیازهای جدید برای مشتریان می باشد. با توجه به پیشرفت روز به روز فناوری اطلاعات و ظهور ابزارهای جدید ارتباطی ،بستری جدید و رو به تحول و تکاملی پیش روی سازمانها قرار گرفته است که عدم استفاده از آنها باعث شکست در محیط پر تلاطم و ناآرام امروزی می­شود. CRM که معلول پیشرفتهای اخیر فناوری اطلاعات است، با جمع­آوری و سازماندهی داده­های مشتریان در پایگاههایی در صدد پاسخگویی بهتر و سریعتر به خواسته هاو نیازهای آنان و در نتیجه تثبیت ارتباط با مشتری و بقا و حفظ سازمان است  .) رشیدی ،1380 ( مدیریت ارتباط با مشتری نیز ضمن مزایا و ویژگیهای خود، باید به طریق صحیح در یک سازمان پیاده سازی و اجرا شود؛ در غیر این صورت باعث شکست این نوع مدیریت می­شود. باید توجه کرد که مدیریت ارتباط با مشتری یکی از راهها و برنامه های ارتباط با مشتری می باشد و سازمانها می­توانند از دیگر برنامه های موجود در این زمینه استفاده نمایند.

به رغم اهمیت بالای این موضوع متاسفانه تا كنون این مسئله در بانك تجارت چندان مورد بررسی کارشناسان و پژوهشگران قرار نگرفته تا با شناخت تاثیر فن آوری اطلاعات و ارتباطات در توسعه ارتباط با مشتری در بانك تجارت ، بتوان کمک شایانی به حفظ مشتریان نمود.

بر این مبنا، ضروری است که تاثیر فن آوری اطلاعات و ارتباطات در توسعه ارتباط با مشتری در بانك تجارت مورد تدقیق قرار گیرد. بنابراین محقق در این تحقیق در پی پاسخگویی به این سئوال اساسی است که تا چه میزان امكان پیاده سازی ارتباط الكترونیكی با مشتری (ECRM)  در بانك تجارت وجود دارد؟و چگونه می توان ارتباط الكترونیكی با مشتری (ECRM)  در بانك تجارت راتوسعه داد؟

:

ازجمله مسائل مهم در مدیریت بحران حوادث غیرمترقبه طبیعی به ویژه زلزله، مکان یابی بهینه به منظور اسکان شهروندان در هنگام و یا پس از بروز حادثه می‌باشد. یكی از مشكلات بزرگ سازمان‌های درگیر در مدیریت بحران شهری، فقدان یك مدل مكانی جامع به منظور اعمال مدیریت واحد در انتقال ساكنین شهر به مکان‌های اسكان موقت از پیش تعیین شده پس از وقوع حادثه می‌باشد. بهینه­سازی فرآیند اسکان موقت در سه فاز تعیین مکان­های بهینه امن، تعیین مسیرهای بهینه و تخصیص جمعیت به اماکن امن صورت می گیرد. هدف از انجام این تحقیق پیاده سازی و بررسی نتایج الگوریتم بهینه سازی کلونی مورچه (ACO ) در مکان­یابی پناهگاه اسکان موقت با تعیین مسیرهای بهینه و تخصیص جمعیت به مکان­های امن در شهر کرمان بعنوان منطقه مورد مطالعه می­باشد.

با ایجاد تغییرات لازم در اجرای الگوریتم ACO در حل مسئله فروشنده دوره­گرد، مراحل مربوط به مکانیابی و تخصیص در قالب یک مدل مکانی طراحی شده است. این مدل بر اساس یک تابع هدف به منظور کمینه کردن هزینه انتقال جمعیت بلوک های ساختمانی و سه محدودیت میانگین سرریز/کمریز، حداکثر تعداد مکان­های انتخاب شده و میانگین تناسب مکانی، به گونه­ای طراحی شده است که قیود مسئله  تضمین کننده کیفیت جواب­های مدل می­باشد. برای تصمیم گیری در مورد بهینه بودن راه حل ها در ACO از روش ارزیابی چند معیاره استفاده شد.

به منظور بهبود نتایج، حساسیت مدل نسبت به تغییر پارامترهای فرومون و تابع ابتکاری الگوریتم ACO مورد ارزیابی قرار گرفت و مقادیر مناسب و بهینه آنها تعیین شد. با در نظر گرفتن قیود تعیین شده و همچنین نمودار همگرایی تابع هدف، بهترین عملکرد در کاهش نهایی تابع هدف توسط مدل مشخص شد و علاوه بر آن، نتایج حاصل از تست تکرارپذیری نشان دهنده پایداری و ثبات جواب­های الگوریتم مورد بررسی می­باشد. نتایج تخصیص جمعیت به مکان­های امن، وابستگی انکارناپذیری به نحوه توزیع اماکن امن و ظرفیت آنها و همچنین پراکندگی و جمعیت بلوک­های ساختمانی دارد. میانگین فاصله طی شده تا نزدیکترین مکان امن در مدل نهایی تخصیص برابر با 1200 متر می باشد اما به دلیل عدم توزیع مناسب این مکان­ها با توجه به توزیع جمعیت در سطح شهر، بیش از 40 درصد جمعیت فاصله ایی بیش از 1500 متر را تا نزدیکترین مکان امن انتخاب شده باید طی کنند. در نتیجه جستجو و تاسیس مراکز امن جدید برای کاهش این فاصله ضرورت دارد. نتایج نشان می­دهند که استفاده از الگوریتم ACO، قابلیت­های زیادی برای ترکیب با سیستم­های اطلاعات جغرافیایی برای حل مسئله مکان­یابی و تخصیص که نیازمند محیط شبیه­سازی پویا (تغییر ترکیب مکانهای امن – تغییر ظرفیت) می­باشند، دارا می با­شد.

فصل اول: کلیات تحقیق

1-1- طرح مسأله

طی یکصد سال گذشته، سیزده زلزله به بزرگی بیشتر از هفت ریشتر در ایران اتفاق افتاده و این در حالی است که روستاهای ما در برابر زلزله 5 ریشتری و شهرهای ما در برابر زلزله 6 ریشتری به شدت آسیب پذیر هستند. کاهش اثرات جانبی زلزله یا به عبارت دیگر، کاهش آسیب‌هایی همچون اجتماعی و زیربنایی در زمان وقوع زلزله، زمانی به وقوع خواهد پیوست که فازهای مختلف مدیریت بحران در تمامی سطوح برنامه­ریزی مد نظر قرار گیرد. اما هر تصمیم­گیری و برنامه­ریزی صحیح، نیازمند اطلاعات صحیح، دقیق و به روز و تحلیل آن‌ها می‌باشد. به دلیل اینکه اکثر اطلاعات مورد نیاز در مقوله شهری و زلزله بیشتر ماهیت مکانی دارند، لذا علم و فناوری سیستم اطلاعات جغرافیایی با قابلیت جمع آوری داده‌های مکانی و غیر مکانی، ذخیره سازی، بروزرسانی، آنالیز، مدل‌سازی و نمایش اطلاعات مکانی می‌تواند به عنوان علم و فناوری بهینه، در جهت ساماندهی و تجزیه و تحلیل جامع و سریع اطلاعات و کمک به اخذ تصمیمات مناسب در مدیریت بحران، مورد استفاده قرار گیرد(آقامحمدی، 1379). از طرفی باید توجه داشت که محیط سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی، محیطی استاتیک می‌باشد و قابلیت شبیه سازی پویا را ندارد. هوش مصنوعی به ویژه عامل‌های هوشمند قادر به رفع نقاط ضعف بوده و می‌توانند در تعامل و حتی ترکیب با سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی نقشی موثر در مدیریت بحران ایفا کنند (رجبی، 1388).

الگوریتم‌های هوشمند در GIS قابلیت آن را در قاعده‌مند کردن تصمیمات به طور مناسبی ارتقاء بخشیده‌اند که برنامه ریزی مکانی پیچیده و بهینه سازی منابع از آن جمله می‌باشند (Birkin, et al., 1996; Bong, et al., 2004).  ازجمله روش­های هوش مصنوعی که از آن به عنوان یک روش فراابتکاری یاد می‌شود، الگوریتم بهینه سازی کلونی مورچه (ACO) می‌باشد. این روش اولین بار توسط دوریگو در رساله دکترا خود در سال 1992 به عنوان یک راه حل چند عامله برای حل مسائل پیچیده بهینه سازی توسعه داده شده است. اولین کاربرد موفق آن، حل مسئله فروشنده دوره گرد (TSP) می‌باشد(Dorigo, 1992) که سبب شد تا کارایی آن در حل سریع مسائل بهینه­سازی ترکیبی اثبات شود. در سال‌های اخیر کاربردهای فراوانی از بکارگیری در مسائل بهینه­سازی پیچیده نظیر انتخاب اشیاء و تشخیص حالت چهره، مسیریابی وسایل نقلیه(White, et al., 1998)، تخصیص(Maneizzo, et al., 1994)، طراحی و بهبود شبکه حمل و نقل و تکنیک‌های فراگیری ماشین(Parpinelli, et al., 2002) و… ارائه گردیده است.

با توجه به آنچه درمورد اهمیت و ضرورت توجه به بحران زلزله و لزوم برنامه­ریزی برای مقابله با پیامدهای بعد از آن بیان شد، در این تحقیق با استفاده از قابلیت­های سیستم های اطلاعات جغرافیایی و الگوریتم ACO، مکانیابی پناهگاه­های اسکان موقت بعد از زلزله به منظور تخصیص جمعیت آسیب دیده، به عنوان یک مسئله بهینه سازی در دنیای واقعی انجام گرفته است.

2-1- ضرورت انجام تحقیق

امروزه با توجه به روند رو به رشد جمعیت و تراکم جمعیتی در مناطق شهری علی‌الخصوص در شهرهای پر جمعیت و مستعد از نظر لرزه­خیزی، لزوم نگرشی همه جانبه و فراگیر به حوادث طبیعی و فجایع ناشی از بروز آن‌ها بیش از پیش جلوه نموده است. اثرات زیان‌بار ناشی از تمرکز بیش از اندازه جمعیت در محدوده‌های خاص شهری در کنار فقدان برنامه­ریزی پیشگیرانه و عدم آمادگی لازم جهت مقابله با حوادثی نظیر زلزله تهدیدی بسیار جدی و مهم برای جان شهروندان و تداوم حیات شهری به شمار می‌رود (باقرپور،1389).

ازجمله مسائل مهم در مدیریت بحران به ویژه در زمینه حوادث غیرمترقبه، مکان­یابی بهینه به منظور اسکان شهروندان در مواجهه و یا پس از بروز حادثه می‌باشد. به دلیل دخالت عوامل و پارامترهای متعدد در این مسئله، مکان­یابی این گونه اماکن دارای پیچیدگی زیادی است( صمدزادگان و همکاران, 1384). در ایران مکان­گزینی برای اسکان موقت به طور تجربی پس از بروز سانحه و بدون در نظر گرفتن استانداردهای لازم توسط سازمان‌های امدادرسان انجام می‌گیرد. تجربیات به دست آمده از موارد گذشته نشان می‌دهد که هنگام بحران اگر ضوابط برنامه­ریزی و اجرای اسکان موقت از قبل معین نشوند، در ایجاد سکونتگاه موقت و تخصیص بلوک‌های جمعیتی به نواحی امن، عوامل غیرقابل پیش­بینی دخالت کرده و به انواع مختلف بر کیفیت آن اثر می‌گذارند. عدم رعایت مکان­گزینی صحیح ممکن است فاجعه دیگری به مراتب وخیم‌تر از سانحه اولیه به دنبال داشته باشد(اشراقی, 1385). در راستای مدیریت اضطراری بحران ناشی از زمین­لرزه و جلوگیری از تلفات سنگین جانی با توجه به تراكم بالای جمعیتی و تنوع عوارض شهری، طراحی و پیاده سازی یك مدل بهینه سازی و جامع به منظور مكانیابی بهینه مکان‌های اسكان و تخصیص جمعیت به آن‌ها در چهارچوب یك سیستم اطلاعات مكانی از اهمیت بالایی برخوردار است( صمدزادگان و همکاران, 1384).

زمانی که بخواهیم مکانیابی را در فضای ترکیبی داده‌ها و با لحاظ کردن اهداف متعدد اجرا و فرآیند بهینه­سازی مکانی را بروی اهداف انجام دهیم، به دلیل وجود محاسبات پیچیده و زمان بر و علما در بعضی مواقع غیر ممکن بودن اجرای مدل، روش­های مرسوم در این زمینه کارایی لازم را در ارائه نتایج بهینه نخواهند داشت. ورود روش‌های هوش مصنوعی از جمله هوش جمعی به عنوان Geocomputation در GIS به منظور بهینه سازی هر چه بیشتر فرایند مکانیابی در­حل­این­مشکل­کمک­بسزایی­نموده­اند(LI, et al., 2009).  

پیچیدگی موجود در توزیع مكانی جمعیت و ساختمان‌ها در كنار خصوصیات مكانی و توصیفی دیگر عوارض شهری كه منجر به تعریف انواع مختلف سطوح دسترسی می‌شود، باعث شده است تا در این نوع مدل‌سازی با معیارهای بهینه­سازی معمول در این نوع مسائل(فاصله تا کاربری‌های سازگار و ناسازگار و همچنین حداقل کردن هزینه‌های بهینه­سازی) درگیر شویم (صمدزادگان و همکاران 1384). با این وجود، یكی از مشكلات بزرگ سازمان‌های درگیر در مدیریت بحران شهری، فقدان یك مدل مكانی جامع به منظور اعمال یك مدیریت واحد در انتقال ساكنین شهر به مکان‌های اسكان موقت از پیش تعیین شده پس از وقوع حادثه می‌باشد. این مسئله، به نوبه خود وابسته به مكان­یابی بهینه مکان‌های اسكان موقت ساکنین با توجه به معیارهای مطرح بهینه­سازی درگیر در مسئله تحت بررسی می‌باشد.

    در مکانیابی پناهگاه اسکان موقت، به دلیل نیاز به مساحت زیاد جهت اسکان جمعیت، با مسئله متفاوتی نسبت به دیگر مسائل مکان­یابی مواجه هستیم. چرا که مکان‌های قابل استفاده و مجاز برای این منظور از قبل شناسایی شده‌اند. بر خلاف قاعده معمول، هدف یافتن مکان­های جدید نیست بلکه بهینه­یابی ترکیبی از مکان­های موجود می­باشد. ولی با در نظر گرفتن جمعیت شهر و نسبت جمعیت نیازمند به اسکان موقت، نیازی به بکارگیری تمامی آنها نمی باشد. بنابراین انتخاب یک مجموعه از مکان­های موجود از بین حالتهای مختلف، مسئله­ایست که نیازمند بکارگیری روشی مناسب، هدفمند و علمی می­باشد. با­توجه ­به اینکه بهینه­سازی فرآیند اسکان موقت در سه فاز تعیین مکانهای بهینه امن، تعیین مسیرهای بهینه و تخصیص جمعیت در اماکن هدف صورت می گیرد (Saadat seresht, et al., 2009)، هدف از انجام این تحقیق پیاده­سازی و بررسی نتایج الگوریتم بهینه سازی کلونی مورچه در بهینه سازی مکانیابی پناهگاه اسکان موقت با در نظر گرفتن همزمان فاز دوم و سوم در اجرای آن می باشد. این نوع بهینه سازی با در نظر گرفتن هر سه مولفه اسکان موقت به طور همزمان در یک مدل و با استفاده از الگوریتم ACO، در ایران به صورت مدون و کامل کمتر مورد توجه محققین قرار گرفته است. تحقیقات انجام شده بیشتر در فاز سوم اسکان موقت (تخصیص جمعیت) بوده و مرحله اول و دوم در بعضی موارد به صورت پیش فرض بهینه در نظر گرفته و در نواحی خاصی از تهران مورد تحقیق قرار گرفته­اند. در این تحقیق با ایجاد تغییرات لازم در اجرای الگوریتم ACO، مراحل مربوط به مکان­یابی و تخصیص جمعیت طراحی شده است. این مسئله با تعیین یک تابع هدف هزینه و سه محدودیت میانگین سرریز/کمریز، حداکثر تعداد مکان­های انتخاب شده و میانگین تناسب مکانی طراحی شده است. تابع هدف، هزینه انتقال جمعیت بلوک­های ساختمانی را کمینه می­نماید، ضمن اینکه میزان میانگین سرریز/کمریز مکان­های امن، تعداد مکان­های انتخاب شده و دارا بودن تناسب مکانی بالاتر از میانگین، به عنوان قیود، تضمین کننده کیفیت جواب های مسئله می­باشد. استفاده از روش ارزیابی چند معیاره در ترکیب با الگوریتم ACO به عنوان تابع هیوریستیک، یکی دیگر از مواردی است که در این تحقیق اجرا شده است.

بر اساس آنچه در مورد زمین شناسی و  موقعیت کرمان نسبت به سوابق تاریخی لرزش و گسل های منطقه و همچنین تحلیل خطر لرزه­ای شهر کرمان با روشهای احتمالاتی و تحلیلی که انجام گرفته است (حسن زاده، 1385)، شهر کرمان در یکی از فعالترین واحدهای لرزه زمین ساخت واقع شده است. نتایج این تحلیل­ها حاکی از احتمال وقوع زلزله نزدیک به 7 ریشتر در طی هر 10 سال در محدوده­ای به شعاع 300 کیلومتر نسبت به شهر کرمان می­باشد. بدین منظور شهر کرمان بدلیل موقعیت جغرافیایی خاص خود از منظر زلزله­خیزی و سابقه زلزله اخیر (آذرماه 91)، به عنوان مطالعه موردی در این تحقیق مورد بررسی قرار گرفته است.

[1] Ant Colony Optimization

[2] Multi Agent

[3] Travel Salesman Problem

[4] Machine Learning

، تعریف مسئله، اهمیت و ضرورت انجام تحقیق، اهداف، سؤالات و فرضیات، محدوده زمانی و مکانی و پیشینه تحقیق مطرح شده است.

در فصل دوم به بیان تعاریف برخی واژه­ها و اصطلاحات پژوهش، بیان دیدگاه­ها و نظریه­های مرتبط با توسعه روستایی، خصوصیات و اهداف توسعه روستایی و موانع آن پرداخته شده است.

در فصل سوم ابتدا جغرافیای طبیعی منطقه شامل موقعیت، توپوگرافی، و… و در ادامه ویژگی­های جغرافیای انسانی و اقتصادی محدوده مورد مطالعه آورده شده است. بخش دوم این فصل روش شناسی تحقیق شامل جامعه آماری، نحوه جمع­آوری اطلاعات و تجزیه و تحلیل داده­ها را در بر می­گیرد.

فصل چهارم شامل یافته­های تحقیق که در ابتدا به توصیف اطلاعات اخذ شده از طریق تکمیل پرسشنامه در روستاهای مورد مطالعه پرداخته شده و بخش دوم این فصل به آزمون فرضیات تحقیق اختصاص دارد که به طور جداگانه تجزیه و تحلیل شده است.

فصل پنجم جمع­بندی، نتیجه­گیری و پیشنهادات را در بر می­گیرد.

2-1- طرح و بیان مسئله تحقیق

توسعه تعهدی است با «انسان» و برای «انسان» که به وسیله «انسان» نیز شروع می­شود (آسایش، 1382: 65). رشد و توسعه بسیاری از کشورها در گرو ساماندهی عرصه­های روستایی است (سعیدی، 1377: 1).  توسعه روستایی از مباحثی است که کمتر به صورت مستقل مورد بحث قرار گرفته است. نقش و جایگاه روستا در فرآیندهای توسعه اقتصادی و اجتماعی در مقیاس محلی، منطقه­ای، ملی و بین المللی و پیامدهای توسعه نیافتگی مناطق روستایی از قبیل بیکاری، رشد سریع جمعیت، مهاجرت، حاشیه نشینی شهری و غیره موجب توجه به توسعه روستایی و حتی تقدم آن بر توسعه شهری گردیده است (ازکیا، 1386: 19).

نیروی انسانی از عوامل مهم در توسعه روستایی به شمار می­رود و به علت داشتن نقش کلیدی در توسعه، باید به طور ویژه­ مورد بررسی قرار گیرد. جامعه ایران در حال حاضر، مرحلۀ انتقال ساختار سنی از جوانی به سالخوردگی را تجربه می‌کند (میرزایی، 1377: 71) و در این فرایند به طور روزافزون بر جمعیت میانسال و سالخورده افزوده شده و از جمعیت نوجوان و جوان آن کاسته می‌شود. فزونی سرعت رشد جمعیت سالمندان در مقایسه با رشد کل جمعیت، افزایش سالانه تعداد و سهم سالخورده­ها لزوم توجه و برنامه‌ریزی آینده‌نگر برای حلّ مسائل ناشی از این مسئله را توجیه می‌کند (کاظمی­پور، 1389: 102).

در سال­های گذشته یکی از مسائلی که در مباحث توسعه روستایی بسیار به چشم می­خورد مسئله جوانی جمعیت روستایی بود؛ در حالی که امروزه عکس این قضیه به عنوان مسئله اصلی مطرح می­شود. نرخ اشتغال در روستا و در بخش کشاورزی به هیچ وجه همپای رشد کلی اشتغال پیش نرفته و این سبب ایجاد بی­رغبتی به انجام فعالیت­های کشاورزی شده است؛ همچنین نوع نگرش روستاییان و بویژه جوانان روستایی نسبت به شغل کشاورزی، از مهمترین دلایل این مسئله بوده است (تقوایی و نیلی­پور طباطبایی، 1385: 62). با ایجاد چنین دلزدگی از مشاغل روستایی، زمینه مهاجرت جوانان از روستا فراهم می­شود.

همچنین پدیده مهاجرت می­تواند ناشی محدودیت­های اجتماعی – اقتصادی از قبیل تفاوت­های روستا – شهری، کمبود فرصت­های شغلی و تحصیلی در روستا، سالخوردگی جمعیت روستایی و به تبع آن بی­توجهی به جوانان روستا و سایر دلایل باشد. از طرفی با مهاجرت جوانان، بر شدت سالخوردگی جمعیت روستایی افزوده شده که به دنبال آن بازدارندگی توسعه روستایی را خواهیم داشت. شاه­آبادی و پوران نیز مؤید این مطلبند که کاهش منابع انسانی و مهاجرت­های بی­رویه جوانان روستایی، بر مؤلفه­های اقتصاد بویژه توسعه اقتصادی این جوامع اهمیت بسیار دارد (شاه­آبادی و پوران، 1388: 37). قیصریان نیز اذعان داشته که علت اصلی بالاتر بودن نسبت سالخوردگان در مناطق روستایی نسبت به مناطق شهری، مهاجرت­های روستا- شهری است که این مهاجرت در بین جوانان بسیار بیشتر از سالمندان است و مهاجرت جوانان به شهر، باعث کاهش جمعیت جوان و افزایش نسبت سالمندان در مناطق روستایی می­گردد (قیصریان، 1389: 14).

بنابراین یکی از مسائل مرتبط با توسعه روستایی، پدیده سالخوردگی است. در واقع سالخوردگی جمعیت، بازدارندگی توسعه روستایی را سبب می­شود و از این جنبه به عنوان یک مسئله مهم معرفی شده که باید مورد شناسایی و تحلیل قرار گیرد. در مدل 1-1 اثرات سالخوردگی نمایش داده می­شود؛ به طور کلی این اثرات در دو دسته مثبت و منفی به این ترتیب تقسیم­بندی می­شوند:

با دقت در مدل­ 1-1 متوجه اثربخشی دوگانه متغیر سالخوردگی بر ابعاد اقتصادی – اجتماعی توسعه روستایی می­شویم؛ هر چند سالخوردگان از پارامترهای مثبت مانند برخورداری از دانش بومی، تجربه بالا، انگیزه بالای ماندگاری در روستا و … برخوردارند، اما در عین حال ویژگی­های منفی از قبیل ناتوانی و ضعف جسمی، پایین بودن انگیزه نوآوری و پیشرفت، سواد پایین و … را نیز شامل می­شوند. به تبع این مسئله و نیز وجود تفاوت­های بسیار در دو گروه سنی جوان و سالخورده، وضعیت اقتصادی – اجتماعی متفاوتی در روستاهای با ترکیب سنی جوان و سالخورده ایجاد خواهد شد. برای درک بیشتر، به ارائه وضعیت اقتصادی – اجتماعی روستاهای جوان و سالخورده در غالب مدل می­پردازیم که مدل 2-1 پیامدهای سالخوردگی جمعیت روستایی و مدل 3-1 پیامدها و ویژ­گی­های روستاهای با ترکیب سنی جوان را نشان می­دهد.

آنچنانکه از مدل 2-1 بر می­آید، سالخوردگی جمعیت روستایی در دو بعد اقتصادی و اجتماعی اثرگذار بوده که در بعد اجتماعی پیامدهایی مانند کاهش جمعیت ناشی از کاهش زاد و ولد، عدم پویایی جمعیت، ترکیب ناموزون سنی و جنسی و غیره را به دنبال خواهد داشت. و در بعد اقتصادی سبب کاهش فعالیت­های اقتصادی، عدم تنوع شغلی، رواج کشاورزی سنتی و … خواهد شد. برعکس، در روستاهای با ترکیب سنی جوان شاهد تداوم تولید مثل و زاد و ولد، انعطاف­پذیری، تحرک و پویایی جمعیت، و از طرفی شاهد تنوع مشاغل، حمایت از کشاورزی مدرن، پویایی اقتصادی، کاهش نسبت وابستگی و … می­باشیم که در ادامه نیز به ویژگی­های این نوع روستا در قالب مدل 3-1 اشاره می­شود.

همانطور که در مدل 3-1 نشان داده شد، سالخوردگی جمعیت روستایی پیامدهای نامطلوب اقتصادی و اجتماعی بسیاری به دنبال دارد. از آنجا که این پدیده در روستاهای کشور در حال افزایش است، نیازمند شناسایی و برنامه­ریزی ویژه می­باشد (قیصریان، 1389: 14)؛ در این زمینه می­توان با شناسایی دلایل مهاجرت جوانان، بازتوزیع نهاده­ها و قدرت اجتماعی (مشارکت، تصمیم­گیری و…) بین آن‌ها، فراهم کردن زمینه­های نگهداشت جوانان و از طرفی، با بررسی و شناسایی اثرات سالخوردگی بر توسعه نیافتگی روستایی و کاهش این اثرات در روستاها، می­توان دلایل بازدارندگی توسعه اقتصادی – اجتماعی روستایی را کمرنگ نمود. 

در دهه اخیر، در بخش جلگه رُخ نیز شاهد سالخوردگی جمعیت روستایی بوده­ایم. در روستاهای این بخش، مهاجرت جوانان از گذشته مرسوم بوده اما این امر بر اثر افزایش سالخوردگی، افزایش تضاد توانمندی­ها بین دو گروه سنی جوان و سالخورده و افزایش مشکلات جوانان از قبیل در اختیار نداشتن زمین (زمین برای کشاورزی، ساخت مسکن و…)، نداشتن سرمایه اولیه جهت کارآفرینی و اشتغال­زایی، نداشتن شغل و دلایلی از این قبیل، به صورت یکی از مسائل حاد روستایی درآمده است، زیرا یکی از پیامد­های اساسی سالخوردگی، مهاجرت جوانان می­باشد و واضح است که تداوم این مسئله اثرات منفی در توسعه یافتگی روستاهای منطقه جلگه رخ خواهد داشت. بنابراین در راستای تحلیل اثرات سالخوردگی بر بازدارندگی توسعه اقتصادی – اجتماعی در روستاهای منطقه مورد مطالعه، به شناخت و بررسی این مسئله پرداخته و سعی می­شود به سؤالات اصلی تحقیق پاسخ داده شود.

:

محله به عنوان کوچکترین فضای شهری، سلول حیات شهری و عنصری پویا در حکمروایی شایسته شهری مد نظر است. تقسیمات و مرزبندی محله های شهری از دوره اسلامی تا دوره جدید دستخوش تغییر و تحول شده است. محله بندی در گذشته بر اساس شاخصهای اجتماعی و اقتصادی صورت گرفته است اما در دوره معاصر اصول فرهنگ بومی _ اسلامی و درون گرایی محله های شهری کم رنگ شده با احداث خیابانهای متقاطع و وسیع همچنین جابجایی گسترده جمعیتی با ایجاد مشاغل جدید باعث از هم گسیختگی ساختار بازار و محلات قدیمی، گسست اجتماعی محلات سنتی و افزایش تراکم در بعضی از محلات گردید. محله بندی در دوره معاصر بر اساس شاخصهای کالبدی، سیاسی و اقتصادی مانند تصمیمات اداری _ سیاسی، ساخت و سازهای جدید و فعالیت های عمرانی به ویژه احداث شبکه های جدید ارتباطی صورت گفته که  کاهش حس تعلق و هویت اجتماعی محلات را به دنبال داشته است.

منطقه 1 شهر تهران نیز که شامل روستاهای قدیمی تغییر شکل یافته و محله های جدید شهری است، با توجه به شرایط پیش آمده، ناشی از مرزبندی های جدید با مشکلاتی چون جدایی گزینی اجتماعی ، تفکیک فضایی درون محله، درهم ریختگی کاربری ها و محدودیتها و مشکلات خدمات رسانی روبرو است.

در این پایان نامه، از روش پژوهشی مبتنی بر رویکرد سیستمی استفاده شده است از اینرو در ارتباط با وضع گذشته و موجود با توصیف عناصر و عوامل اصلی در مرزبندی محله های شهری به تحلیل آثار حاصله پرداخته شده، از روش تحلیلی آزمون t تک گروهی، آزمون فریدمن همچنین توجه نظرات کارشناسی (روش دلفی) استفاده گردید. نتیجه حاصل از این پژوهش پس از مطالعه و بررسی روند تغییرات تقسیمات محله ای در منطقه 1 شهرداری تهران خصوصا در دو محله ی درکه و قیطریه، به صورت مدل ایجاد زیر محلات با رعایت انسجام اجتماعی و فرهنگی پیشنهاد گردید. تلفیق شاخصهای اجتماعی، فرهنگی با شاخصهای سیاسی، اداری، کالبدی و اقتصادی که کارایی بیشتری در مرزبندی محلات به همراه خواهد داشت. بعنوان راهکار نهایی پژوهش ارائه شد در نتیجه شاخصهای مذکور با در نظر گرفتن شرایط بومی، تاکید بر عناصر طبیعی محلات( رود دره و کوه)، ویژگی های مشترک فرهنگی ساکنان، ویژگی های اجتماعی و اقتصادی محلات، منافع مشترک مادی و معنوی با توجه به نشانه های هویت زا و با در نظر گرفتن مشارکت مردم در تعیین حدود محله حائز اهمیت است.

فصل اول: کلیات تحقیق

1-1- بیان مسأله

ضرورت بررسی محله و شناخت ابعاد آن در برنامه ریزی شهری، ضمن دارا بودن ارزشهای نظری، از ابعاد کاربردی کاملا مشخص نیز در عرصه مدیریت و برنامه ریزی شهری و به ویژه در کلانشهرها برخوردار می باشد.

تقسیمات محله ای و مرزبندی محله های شهری از دوره اسلامی که بر اساس گروه های شغلی و صنفی و قومی انجام می گرفت تا دوره جدید که از اصول و روشهای مرزبندی اداری _ سیاسی تبعیت می کند، دستخوش تغییر و تحول شده است. محله بندی در گذشته بر اساس شاخصهای اجتماعی و اقتصادی صورت گرفته است اما در دوره معاصر اصول فرهنگ بومی _ اسلامی و درون گرایی محله های شهری کم رنگ گردید و احداث خیابانهای متقاطع و وسیع باعث از هم گسیختگی ساختار بازار و بافت های شهری و محلات تاریخی شد. امروزه الگوی توسعه برونزا بر محله های شهری و ساختار شهری مسلط شده است. در این دوران، محله در چارچوب قانون تعاریف و ضوابط تقسیمات کشوری به عنوان یکی از سطوح سلسله مراتب تقسیمات شهری تعریف گردید. در قانون تشکیل شوراهای اسلامی در سال 1361 نیز برای اداره ی چنین واحد شهری خرد مقیاس در شهر، تشکیل شورای محله پیش بینی گردید و بر اساس تبصره 2 ماده 4 قانون تقسیمات کشوری مصوب 15/4/1363  محله یکی از مهمترین و اساسی ترین تقسیمات کشوری معرفی شد.

کلانشهر تهران نیز با قدمت تاریخی و به عنوان مهمترین شهر کشور در دوره های رشد و گسترش خود با تغییر مرزهای محله ای رو به رو بوده است. مرز بندی محله های شهری تهران نیز در گذر زمان متناسب با دگرگونی های نظام های اقتصادی، اجتماعی و سیاسی متحول شده است. احداث شبکه های جدید ارتباطی، جابجایی وسیع جمعیتی درون شهری و بوجود آمدن مشاغل جدید، همراه با برنامه های خدماتی شهر بر روی این نوع مرزبندی ها تاثیر گذاشته، به گونه ای که مرزبندی محله های شهری تهران بعد از انتخابات شورای شهر در سال 1378 و آغاز فعالیت شورایاری ها در سال 1380 دستخوش تغییر و تحول گردید.

تقسیم بندی محلات در دهه های اخیر نه تنها موجب جدایی گزینی شهری شده، بلکه اعتبار و اهمیت محله های شهری را نیز به عنوان کوچکترین واحد حیاتی شهر دچار اختلال نموده و موجب ضعف همبستگی ساکنین این محلات شده است.

امروزه محله بندی و معیارهای و شاخص های تقسیم بندی محلات با آنچه که در گذشته  جریان داشته تفاوت دارد. به صورتیکه بعضی از محله های کنونی با تقسیم و جدا شدن محلات قبلی بوجود آمده اند به نحویکه خط تقسیم و تفکیک محله ای موجب گسست اجتماعی محلات سنتی و قدیمی شده است. این مشکلات در شهرهای بزرگ و کلان شهرها که بدون کنترل رشد یافته اند نمایان تر است. انضمام روستاها به شهر، تغییر شکل محله های قدیمی، محله های مهاجرپذیر و افزایش تراکم در بعضی از محلات بر مشکلات افزوده است.

منطقه 1 شهر تهران نیز که شامل روستاهای قدیمی تغییر شکل یافته و نیز محله های جدید شهری است، با توجه به شرایط پیش آمده، در نتیجه مرزبندی های جدید با مشکلاتی چون جدایی گزینی اجتماعی ، تفکیک فضایی درون محله، درهم ریختگی کاربری ها و محدودیتها و مشکلات خدمات رسانی روبرو است.

در این پژوهش سعی می شود تا با مطالعه و بررسی روند تغییرات تقسیمات محله ای در تهران،  به ویژه منطقه 1 شهرداری تهران و تعیین عوامل تاثیرگذار بر آن و شاخص سازی، الگوی بهینه برای دستیابی به پایداری شهری ارائه شود.

2-1- سوالات تحقیق

1- عوامل موثر در تغییر مرزبندی محله های شهری منطقه 1 شهر تهران کدامند؟

2- کدام یک از شاخصها بهتر می توانند برای تعیین مرزهای محله ای در منطقه 1 تهران به کار بروند؟

3-1- فرضیات تحقیق

1- تصمیمات اداری _ سیاسی، ساخت و سازهای جدید و فعالیت های عمرانی به ویژه احداث شبکه های جدید ارتباطی موجب تغییر مرزهای قدیمی محلات منطقه 1 شده است.

2- استفاده از شاخصهای اجتماعی _ فرهنگی در مرزبندی محله های منطقه 1 شهر تهران، به ویژه با تاکید بر همبستگی اجتماعی و تعلق مکانی، کارائی بیشتری نسبت به شاخصهای کالبدی و اقتصادی دارند.

4-1- اهداف تحقیق

1- شناخت وضعیت گذشته و موجود تقسیمات محله ای

2- ارائه شاخصهای تعیین حد و مرز تقسیمات محله ای

3- ارائه پیشنهادات و الگوی بهینه در نحوه مرزبندی تقسیمات محله ای در راستای بررسی فرصتها با در نظر گرفتن شاخصهای تعیین شده

1-5- جنبه جدید بودن تحقیق

در ارتباط با تبیین و تحلیل شاخصهای مرزبندی محله های شهری در منطقه 1 شهر تهران بر مبنای شاخص های اجتماعی و فرهنگی در مرزبندی محله های شهری تحقیقات اندکی صورت گرفته است. این مطالعه دارای نوآوری در ارائه ی الگوی بهینه در نحوه مرزبندی محله ای می باشد.

6-1- روش شناسی تحقیق

الف) روش تحقیق

مطالعه به صورت سیستمی بوده است ابتدا وضعیت موجود، تکوین محلات بررسی شده است و سپس با تعیین عناصر تاثیرگذار بر مرزبندی محله ای سعی شده است تا شاخص های مورد نیاز انتخاب و با مقایسه آنها و تاثیر آن بر ساختار محله ای به تعیین مهم ترین شاخصها پرداخته شود.

بنابراین روش پژوهش با توجه به رویکرد سیستمی در این پایان نامه در ارتباط با وضع گذشته و موجود توصیفی و در بخش تحلیل آثار حاصله، از روش تحلیلی استفاده شده است.

ب) تکنیک کار / ابزار گردآوری اطلاعات

1- شناخت شاخصها و معیارهای تقسیم بندی محله های شهری در دوره های مختلف

2- تعیین عوامل اثرگذار بر تقسیم بندی محله ای با استفاده از اسناد ومدارک

3- مقایسه تطبیقی مرزهای محلات با روشهای آماری ، نقشه ها در محیط GIS ، پرسشنامه و مصاحبه های علمی و کارشناسی

4- کاربرد روش دلفی، آزمون t تک گروهی، آزمون فریدمن و تحلیل عوامل به صورت ترکیبی در تعیین وزن شاخص ها

5- ارائه شاخصهای ترکیبی و جدید با توجه به وزن های تعیین شده

6- ارائه الگوی مناسب

7-1- جامعه آماری و حجم نمونه

محله های منطقه 1 شهر تهران، در ابتدا به صورت مقدماتی مورد بررسی قرار می گیرند. از بین 26 محله ی شهری منطقه 1 تهران، 2 محله ی درکه و قیطریه که دارای تغییرات بیشتری می باشند، انتخاب می شوند.

8-1- موانع و محدودیت ها

کمبود یا نبود لایه های GIS  ،  AUTO CAD و  نقشه های کاغذی محله و مرزبندی محله ها در دوره های مختلف جزء موانع این پژوهش به حساب می آید. کمبود نقشه های بزرگ مقیاس در سطح محله و به روز نبودن نقشه های شهرداری از مشکلات دیگر به شمار می رود. هم چنین عدم همکاری بعضی از مسئولین و شورایاران به دلیل عدم آگاهی و تجربه کم در این زمینه موانعی را بر سر تحقیق بوجود آورد.

:

خسارات ناشی از دما های سرد بحرانی بویژه در اکوسیستم های طبیعی و مناطق پرجمعیت شهری در حال افزایش است. ایران مرکزی سرزمینی خشک و مستعد رخداد سرما بویژه طی زمستان است و فاقد منابع تعدیل کننده تنش های دما مانند منابع آب و پوشش گیاهی انبوه است. در تحقیق حاضر برای تعیین امواج سرمای ایران مرکزی، داده های دمای بیشینه روزانه مربوط به مجموع هشت شهر شامل شاهرود، تهران، سمنان، کاشان، اصفهان، یزد، کرمان و بم تهیه و دماهای صفر و زیرصفر آنها به عنوان امواج سرما استخراج شد. بر این اساس، تعداد 47 موج سرما در بازه آماری (1980-2012) شناسایی شد و در دومین مرحله بر پایه 2 معیار زمانی و مکانی یعنی به ترتیب دو روز دوام و درگیری دو ایستگاه و بیشتر، 17 مورد سرمای بحرانی تعیین شد. گشایش پرونده های داده های ترازی هوا تهیه شده از بایگانی NCEP/NCAR، تبدیل آنها به پوشه های متنی طی تاریخ های سرماهای بحرانی و رسم نقشه های هوای روزانه و ترکیبی با استفاده از نرم افزار Surfer سه مرحله از کار بود که به طراحی الگوهای همدید برای تعیین تراز و سمت غالب فرارفت هوای سرد سیبری انجامید. نتایج نشان داد که فرارفت سرما بسوی ایران مرکزی طی 70 درصد مواقع در پایین ترین ترازها (ترازهای دریا و 1000 هکتوپاسکال) و در قالب زبانه های پرفشار سیبری رخ داده است و تنها در 12 درصد اثر پرفشار ارتفاعی تبت و 17 درصد اثر پرفشارهای سرد مهاجر (غربی) آشکار شد.

تحلیل الگوهای های بردار باد و دما در تراز 1000 ه. پ برای  آزمون سمت فرارفت هوای سرد طی روزهای رخداد سرماهای بحرانی نشان داد که بردارهای باد در 70 درصد مواقع (12 مورد از 17 مورد)، از سمت جنوب شرق به عنوان دنباله بادهای شرقی از روی افغانستان و پاکستان و گاهی هم از سمت شمال شرق و شرق بر گستره ایران مرکزی راه یافته اند.

فصل اول: سرآغاز

تغییر در بسامد بلایای آب و هوایی مانند موج های سرما یکی از مهمترین جنبه های تغییر آب و هوا است (کنکال و همکاران؛ 1999). همه ساله افراد زیادی با گسترش و وقوع موج های گرم و یا بوران های سرمایی هلاک می شوند (علیجانی،1390). در این میان دماهای بسیار سرد به عنوان خطر یا بحران برای انسان تعریف شده اند. اساسا عنصر دما از دیرباز مورد توجه آب وهواشناسان بوده (عساکره؛ 1388)، تغییرات کوتاه مدت و درازمدت آن می­تواند ساختار آب و هوای هر محل را دگرگون سازد.

بر اساس گزارش هیأت بین الدول آب وهوا  (IPPC. 2001)دمای سطح کره زمین در فاصله زمانی 1861-2001 میلادی حدود 0.6 درجه سانتی گراد افزایش یافته است. این درحالی است که رفتار فراسنج دمای حداقل و حداکثر با یکدیگر متفاوت بوده، دمای حداقل به طور آشکاری نرخ افزایشی داشته است. با وجود افزایش دمای حداکثر، نرخ آن از نرخ دمای حداقل کمتر بوده است (کارل و همکاران،1993).

از این رو بنا به قول شعبانی و همکاران (1392: 896)، مدلسازی متغیرهای حدی دمای هوا و پیش بینی دماهای حداکثر و حداقل به عنوان یکی از مهمترین پارامترهای آب وهوای با توجه به تغییرات آب وهوایی، گرمایش جهانی و خشکسالی­ها، قطعاً فرصت بیشتری را جهت برنامه

 ریزی و ارائه تمهیدات لازم به خصوص در آب و هواهای خشک و نیمه خشک در اختیار برنامه ریزان قرار می دهد.

1-1- بیان مسأله

ایران به دلیل گستردگی زیاد در طول و عرض جغرافیایی، پیچیدگی در پیکربندی ناهمواری ها و یورش توده های هوا با خاستگاه های گوناگون، از نظر دمایی شرایط ویژه ای دارد. تکرار توده های هوایی که به وسیله سامانه های چرخندی و واچرخندی و یا گسترش زبانه های آنها به ایران می رسند و شرایط رطوبتی و دمایی هوای روزمره را تعیین می کنند؛ در درازمدت، شرایط آب و هوایی ایران را به وجود می آورد (علیجانی،1383: 37).

سرزمین ما به دلیل  شرایط جغرافیایی خاص، یعنی موقعیت آن در رابطه با گردش عمومی جو و قرار گرفتن آن در عرضهای جغرافیایی میانه، در فصول مختلف سال تحت تاثیر آنتی سیکلونهایی با منشاهای مختلف و خصوصیات فیزیکی گوناگون قرار می گیرد، از جمله این آنتی سیکلون ها، پرفشار سیبری است که مهم ترین مرکز کنش جوی اوراسیا طی زمستان است و اثر محسوسی بر آب وهوای ایران دارد (لشکری 1375: 4).

از جمله سامانه های موثر بر توده هوای وارد شونده به سرزمین ایران می توان به موارد زیر اشاره کرد؛

 توده هوای عموما گرم و خشک ناشی از پرفشاره جنب حاره: پرفشاره جنب حاره، سامانه پویشی (دینامیکی) بزرگی در مقیاس سیاره ای است که کانونی روی اقیانوس اتلس شمالی دارد. در دوره گرم سال زبانه ای از پرفشار جنب حاره روی ایران است. قلمرو این زبانه از تراز 700 تا 1000 ه.پ گسترش دارد و سبب حاکمیت هوایی گرم و خشک بر بخش بزرگی از ایران (شبانکار و جلبیان، 1389: ص 48)، بویژه در سرزمین های دور از ساحل می شود.  با حرکت پرفشارجنب حاره و رودباد همراه با آن به عرض های پایین تر، از ماه دسامبر و ورود بادهای غربی به ایران در دوره سرد سال (امام هادی، 1383: 36) می توان شاهد ورود توده های هوایی دیگری بود.

n توده های هوای سرد و خشک ناشی از پرفشار سیبری: پرفشار سیبری از میانه ی مهر تا میانه ی فروردین بر آسیا حاکم است. این سامانه نقش دمایی مهمی در ایران بازی می کند و چنانکه پیش از این براتی و علیجانی (1378: 55)، تحقیق کرده اند، طی فصل بهار زبانه های سرمای آن از شمال شمال شرق و گاهی شمال غرب به ایران نفوذ می کنند. مسعودیان (1386: 22) نیز به گسترش این هوای بسیار سرد و خشک بر بخش هایی از کشور اشاره دارد.

n توده های هوای اقیانوسی مدیترانه ای ناشی از ورود بادهای غربی: دریای مدیترانه در مسیر بادهای غربی قرار دارد و اثرات آن از طریق این باد ها به ایران گسترش می یابد. در دورۀ سرد سال بر اثر استقرار فرود بلند مدیترانه، سامانه های غربی فشار هوا اعم از موج های سطح بالا و چرخندهای روی زمین به طرف ایران می آیند. از این رو رطوبت بارندگی ها در دورۀ سرد سال به وسیلۀ سامانه های مهاجر دریای مدیترانه تأمین می شود (علیجانی؛1391).

n  توده هوای نسبتا گرم و مرطوب ناشی از ورود زبانه های کم فشار سودانی: کم فشار سودانی که در شمال آفریقا تشکیل می شود و در فصل تابستان به صورت یک کم فشار حرارتی عمل می کند و در زمستان رفتار پویشی دارد .هر گاه کم فشار سودانی و مدیترانه ای با هم مرتبط شوند، ناوۀ عمیق در شرق مدیترانه به وجود  می آید و موجب ورود توده های نسبتاً گرم و مرطوب و بارش های سنگین در اغلب نقاط ایران می شود (جوانمرد و همکاران،1382).

1-1-1- اهمیت سرماهای بحرانی از نظر محققان

دما از مهمترین عناصر آب وهوایی است و تغییرات ناگهانی آن به ویژه افت دما به مقادیر زیر صفر درجه، منشأ بسیاری از تحولات فیزیکی، شیمیایی و زیست محیطی است. به همین دلیل، بررسی روند دما در مقیاس های مختلف زمانی و مکانی مورد توجه محققان بوده، بخش بزرگی از ادبیات آب وهوا شناسی را به خود اختصاص داده است. در این مجال به بیان اهمیت موضوع دماهای بحرانی سرد از سه جهت می پردازیم:

– به لحاظ مفهومی:

هن و همکاران (2009)، در تحقیق خود یک موج سرد را  با عنوان یک کاهش دمای سریع و غیرمتعارف برای یک دوره کوتاه مدت 24 ساعته روزانه تعریف کرده اند البته نه سرد مطلق بلکه سردی نسبی معادل انکه انسان کاهش درجه حرارت را احساس کند.

مشکلاتی که هر ساله دماهای بحرانی سرد در مناطق مختلف جغرافیایی و بخصوص منطقه ایران مرکزی به وجود می آورند باعث شده که موضوع مطالعه این دماها اهمیت علمی و کاربردی پیدا کرده، اثرات مختلف این دماها بررسی شود. این اثرات از جمله شامل ترکیدن لوله های آب، دیواره استخرها و حوض ها، بروز بیماری های واگیردار زمستانی مانند سرماخوردگی آنفلوانزایی، سارس و آلودگی هوا و مصرف زیاده از حد سوخت، مرگ و میر حیوانات وحشی و هجوم آنها به مراکز زیست انسانی، وقوع اینورژن های حرارتی و تشعشعی است (قویدل رحیمی و خوشحال دستجردی، 1389: 180). 

– به لحاظ کمی: گاوس و همکاران (2014)، اندازه گیری هوای سرد بحرانی را از طریق شاخص های مختلف آب و هوایی از جمله آستانه های بحرانی (دمای زیر 15- درجه)، سرمازدگی (تعداد روزهایی که دمای حداقل زیر صفر باشد)، یخبندان (تعداد روزهایی که دمای حداکثر روزانه زیر صفر درجه باشد) و شاخص مدت زمان دوام سرما (مثلاً، شش روز متوالی دمای حداکثر روزانه پایین تر از صدک دهم باشد) می داند.

– به لحاظ پیامدها و زیان ها:

بسیاری از بحران های ایجاد شده به طور کلی خطر نامیده می شوند و بیشتر از شرایط آب و هوای نشأت می گیرند (علیجانی،1390). مشکلاتی که هر ساله دماهای بحرانی سرد در مناطق مختلف جغرافیایی و بخصوص منطقه ایران مرکزی به وجود می آورند باعث شده که موضوع مطالعه این دماها اهمیت علمی و کاربردی پیدا کند. اثرات مختلف این دماها، در مواقع افت قابل بحث است مانند مسایلی که برای جوامع به وجود می آورد (مثل ترکیدن لوله های آب، دیواره استخرها و حوض ها، بروز بیماری های واگیردار زمستانی مانند سرماخوردگی آنفلوانزایی، سارس، آلودگی هوا با مصرف زیاده از حد سوخت، مرگ و میر حیوانات وحشی و هجوم آنها به مراکز زیست انسانی، وقوع اینورژن های حرارتی و تشعشعی مورد بررسی قرار داده شود (قویدل رحیمی و خوشحال دستجردی، 1389: 180).

       از نمونه این خسارات می توان به وقوع موج سرمای دی ماه 1386 اشاره کرد که همه ایران را در بر گرفت و به تبع آن استان های مورد پژوهش این تحقیق نیز طی چندین روز متوالی از 15 تا 20 دی 1386 شاهد دمای شدید سرد و یخبندان بودند. از خسارات این سرما می توان به تعطیلی تمام مقاطع تحصیلی و دانشگاه های استانهای تهران، سمنان و یزد به مدت دو روز، قطع و افت فشار گاز در اغلب شهرهای تهران، شاهرود، کاشان، یزد و کرمان، لغو اکثر پروازهای مسافرتی بعلت برودت و سردی هوا اشاره کرد (سایت خبر گذاری تابناک؛ در تاریخ 16/10/1386) همچنین کاهش دما به زیر صفر درجه در تمام ایستگاه ها، از جمله در استان سمنان کاهش دما تا منفی 13 درجه، شاهرود منفی 12 (سایت خبر گذاری فارس؛ 18/10/1386). اعلام وضعیت حاد برای هشت استان كشور، سرگردانی بیش از سه هزار تن در راه های یزد اشاره کرد . این امواج سرد که با کاهش شدید دما و ریزش برف سنگین (100سانتی متر در اطراف قمصر) همراه بود، باعث مسدود شدن اکثر راههای ارتباطی شهری و روستایی کاشان، تهران به قم و دیگر شهرها شد (سایت سازمان مدیریت بحران کشور؛ در تاریخ 17/10/1386).

       مرتبط با دماهای بحرانی سرد، رزنویک (1996) و ساکاموتو (1997) اشاره می کنند که  قرار گرفتن در معرض دماهای بسیار پایین در فصل سرد سال برای سلامت کودکان، سالمندان، بی خانمان ها و افرادی که بیماریهای تنفسی، قلبی و عروقی دارند، زیان زیادی به همراه دارد. علاوه بر این اگر دماهای سرد همراه با بارش برف باشند می تواند اقتصاد مناطق را بی تحرک کند. این محققان تخمین زده اند که سرماهای شدید در طول مدت ماه های سرد سال منجر به 3 تا 18 درصد از مجموع مرگ و میر در کشورهای توسعه یافته اقتصادی می شود. تخمین زده می شود که مرگ و میر سالانه مربوط به سرمای شدید  ایالات متحده 0.8درصد از متوسط مرگ و میرهای سالانه باشد (دسکینس؛ 2007). کمیسیون اتحادیه اروپا اثر سوانح ناشی از دماهای حدی آب و هوایی را به 5 بخش شامل صدمات در بخش های جنگلداری و کشاورزی، صدمات بوم شناختی، گردشگری، انرژی و بیمه و حفاظت تاسیسات تقسیم کرده اند (هانسون و همکاران؛ 2007). نتایج تحقیقات هان و همکاران (2009) در سئول کره جنوبی نشان داد افراد مسن و افراد مبتلا به بیماریها قلبی و عروقی در معرض دمای منفی 2 درجه سلسیوس دچار مشکلات جسمی جدی و حتی مرگ و میر می شوند. شبیه این نتایج در اسپانیا برای افراد مسن (بالای 70 سال) و مرتبط بیماری های تنگی نفس، قلب و عروق و آنفلونزا و ذات الریه بدست آمد است (کامرون و همکاران؛ 2010).

   لذا مطالعه و شناسایی دقیق دماهای بحرانی برای برنامه ریزی زندگی آرام و پایدار انسان و حفظ تعادل محیط زیست لازم است. به منظور انجام برنامه ریزی های منطقی برای هر قسمتی از زمین باید اول بحران های موجود شناخته شوند تا برنامه های عمرانی و پیشرفت قابل اجرا باشد.

   امروزه با استفاده از داده های جوی زمینی و ترازهای بالا می توان روابط سامانه های فشار با ویژگی ها و رفتار  دماهای بحرانی طی دوره  سرد سال مطالعه و مدل سازی کرد تا بتوان از خسارتها کاسته، راهکارهایی برای کاهش آنها در منطقه پیشنهاد داد.

   شهرهای منتخب در این تحقیق در گسترۀ چهار استان شامل سمنان،اصفهان، یزد و کرمان قرار دارند که در محدوده30 تا 35 عرض شمالی و 25 تا 62 شرقی قرار دارند. این ناحیه با امتداد شمال شرق- جنوب غربی و در راستای جهت نفوذ سامانه پرفشارسیبری، دارای میانگین انحراف به هنجار دما برابر 3- درجه سلسیوس است.

      ماهیت پست بودن منطقه، فقر پوشش گیاهی و در نتیجه امکان ذخیره اندک حرارتی زمین ها در پی آن گسترش زبانه های هوای سرد، گاه باعث وقوع دماهای بحرانی تا منفی 2/13 درجه سلسیوس برای نمونه در اصفهان (1374) و در نتیجه بروز اختلال در ارتباطات و خسارات به خطوط انتقال سوخت شده است. در این تحقیق با استفاده از داده های بیشینه روزانه ایران مرکزی و تعیین سالهایی که دما کمتر از میانگین بوده است و در نتیجه تعیین دماهای بحرانی منطقه طی فصل سرد و نهایتاٌ تحلیل نقشه های هوا در محدوده تعریف شده، تراز و سمت فرارفت جریان های سرد هوا بررسی و مدلسازی شد. بر پایه موارد اهمیت یاد شده، اهداف این تحقیق شامل موارد زیر بودند.