Locating Top Ten Areas of Nuclear Power Stations in Iran

Document Type : Research Paper

Authors

1 MA in Industrial Engineering, Islamic Azad University, Najaf Abad

2 Ph.D. Candidate of Geomorphology, Faculty of Geography and Planning, University of Isfahan

3 Professor of Geomorphology, Faculty of Geography and Planning, University of Isfahan

Abstract

Diversity of power generation in each country can be considered a form of passive defense policy. Although there are enough fossil energy resources in Iran, due to several reasons, diversifying energy production centers has always been considered as a strategic policy and if we consider the occurrence of natural events and unpredictable disasters and the promotion of the diversity of scientific and technical professions to this collection, validity of such a strategy will be more clear. Locating such plants has attracted attention of land logisticians and due to environmental issues and security matters, it demands more attention and accuracy. This article, which is based on Christaller and Lush’s theory, underlying the three main factors of environmental considerations, security, and access to the main power supply network and applying geographical information system, first attempts to determine the appropriate locations based on these three features, then, applying a provision of access to the beach and the sea depth in the form of TOPSIS priority ranking, it priorities ten points in Iran, as the candidate for building plants. The results of this study show that the distribution of certain areas of Iran has the advantage of such election and from the total of 10 points two regions in the north coasts, two regions in the domestic land, one region in the coast of Oman and five regions in Persian Gulf have the priority of being selected as locations for establishing nuclear power plants in Iran.

Keywords


مقدمه

طرح مسئله

برنامه‌ریزان مدعی توسعه به مکان به‌منزلة گستره‌ای که فعالیت‌های انسانی در آن شکل می‌گیرد، کمتر توجه داشته‌اند؛ اما رفته‌رفته با درک بهتری از این مقوله توجه پژوهشگران به انتخاب مکان با مطلوبیت‌های خاص در نزد آنان مطرح و تلاش‌های آنها در این زمینه به طرح نظریه‌های مکانی منجر شد؛ به ‌طوری ‌که از سال 1826 با کارهای ماندگار «تونن»[1] در حوزة اقتصاد کشاورزی آلمان دریافت‌های جدیدی از شیوة انتخاب مکان برای فعالیت‌های انسانی متداول شد (سهامی، 1388: 60)؛ ولی آنچه در تمامی این الگوها به‌صورت مشترک دیده می‌شود، دکترین بهره‌مندی اقتصادی در انتخاب مکان است. با طرح روش‌های جدید آمایش سرزمین و مشکلات متعددی که دکترین بهره‌مندی اقتصادی صرف برای جوامع انسانی به‌ وجود آورده است، اکنون با این واقعیت مواجه هستیم که گزینش مکان صرفاً براساس دکترین بهره‌مندی اقتصادی، جامعه را در حوزه‌های دیگر متحمل هزینه‌های متعددی می‌کند که در محاسبات مدل‌های مکان‌گزینی دکترین اقتصادی جایگاهی نداشته است؛ بنابراین باید توجه داشت برای رفع این مشکل چه مؤلفه‌هایی باید در انتخاب مکان فعالیت‌های بشری در نظر گرفته شود تا خرسندی عمومی و بهره‌مندی اقتصادی در مقیاس کلان، حرمت مسائل زیست‌محیطی و سلامت جامعه تضمین شود.

ایران ازجمله کشورهای در حال‌ توسعه است که برای استمرار و تداوم توسعة خود مجبور به توسعة منابع تولید انرژی در سطح ملی است و با توجه به آنکه سیاست‌های کلان ملی بر این نکته تأکید دارد که منابع تأمین انرژی می‌بایست الگوهای متفاوت داشته باشد، بنابراین سهمی از انرژی لازم کشور به نیروگاه‌های برق اتمی اختصاص‌ یافته است.

 

اهمیت و ضرورت پژوهش

با توجه به اینکه باید به تأسیس و ایجاد نیروگاه‌های برق اتمی از جنبه‌های گوناگون ازجمله زیست‌محیطی، حفاظت، امنیت و ارتباط با شبکه‌های برق اصلی کشور توجه داشت، بنابراین تعیین مناطق مناسب دربرگیرندة این ملاحظات ضروری است. در این مقاله که برگرفته از طرحی پژوهشی در دانشگاه آزاد اسلامی نجف‌آباد است، با اتکا بر نظریة لوش و کریستالر و با مبنا قراردادن سه عامل اصلی ملاحظات زیست‌محیطی، امنیتی و دسترسی به تغذیه‌کننده‌های اصلی شبکة برق سراسری با بهره‌گیری از سیستم اطلاعات جغرافیایی ابتدا محل‌های مناسب براساس این سه ویژگی تعیین شد.

تجارب جهانی دربارة حوادث طبیعی (چون واقعة سونامی ژاپن و انفجار نیروگاه اتمی چرنوبیل) نشان داد انتخاب محل نیروگاه‌های اتمی باید با دقت بیشتری صورت گیرد و به‌ جز عوامل اقتصادی، ملاحظات زیست‌محیطی در تأمین سلامت ساکنان و حفاظت‌های امنیتی اهمیت دوچندانی دارد و نباید فقط به مؤلفه‌های اقتصادی چون دسترسی آسان به منابع آبی، نیروی انسانی و... اکتفا کرد؛ از آن گذشته توزیع جغرافیایی پراکندة نیروگاه‌ها قابلیت اطمینان شبکة برق سراسری را در مواجهه با احتمال از مدار خارج‌شدن نیروگاه‌ها ارتقا می‌بخشد و مسئلة پراکنده‌سازی و تعدد نیروگاه‌ها نیز آسیب‌پذیری شبکة تولید برق را کاهش خواهد داد.

 

هدف پژوهش

هدف این مقاله، تعیین مکان‌های مناسب برای استقرار نیروگاه‌های انرژی اتمی و بیشتر دستیابی به اولویت‌بندی مکان‌های مطلوب برای استقرار این نیروگاه‌ها در ایران بوده است.

 

پیشینة پژوهش

در حوزة مکان‌گزینی نیروگاه‌های اتمی مطالعات گوناگونی صورت گرفته است. نخستین بار مطالعه و مکان‌یابی نیروگاه‌های اتمی ایران را شرکت کرافت ورک یونیون، یکی از شرکت‌های وابسته به زیمنس آلمان، انجام داد (جعفری و رحیمی، 1394: 44).

ارکوت و نیومن[2] (1989)، مطالعات دقیقی را دربارة مسائل مکان‌یابی تسهیلات نامطلوب انجام دادند (ERKUT, 1989: 275). مدل‌های آنها حداکثرسازی بعضی توابع فاصله‌ای را به‌منزلة یکی از اهداف استفاده‌شده به‌‌منظور تجزیه‌وتحلیل شامل می‌شود.

پنگ[3] و همکاران (2014) سطح تجزیه‌وتحلیل ایمنی احتمالاتی نیروگاه برق اتمی چینی را با رویکرد جامع به‌منظور ارزیابی ریسک‌های احتمالی نیروگاه برق اتمی در مناطق استقراریافته بررسی کردند.

ایرول[4] و همکاران (2014) به بررسی معیارهای کیفی مکان‌های مناسب استقرار تسهیلات نیروگاه برق اتمی در کشور ترکیه مبادرت کردند.

چارچ و سکاپارا[5] (2007) زیرساخت‌های حیاتی را عناصری تعریف کردند که برای حمایت از زندگی افراد و ایمنی لازم هستند.

بیر[6] و همکاران (2005) میزان حفاظت از سیستم‌های موازی و سری دارای اجزایی با ارزش‌های متفاوت را تجزیه‌وتحلیل کردند.

چو[7] (2002) مدل تاپسیس فازی را با تصمیم‌گیری‌های گروهی به‌منظور حل مسائل مکان‌یابی تسهیلات توسعه داد. در این بررسی ویژگی‌های مکان تسهیلات به‌صورت ویژگی‌های کیفی شامل دردسترس‌بودن نیروی کار ماهر، انرژی، آب و همچنین ویژگی‌های کمّی مانند هزینه‌های سرمایه‌گذاری ارزیابی شدند.

ویلهلم[8] (1999) تحلیل هزینه - سود را به‌منظور آزمون اثربخشی اقتصادی طرح‌های مختلف سازه‌های دفاعی به‌صورت قیاسی مطرح کرد.

فوچ و مک آلپین[9] (2005) ارزیابی اثربخشی این طرح‌ها را از راه استقرایی پیشنهاد کردند.

اسمیت[10] (1966) با توجه به تغییرات منحنی هزینة فضایی و منحنی درآمد، فضای مکان بهینة صنعت و خدمات را تعیین کرد.

در این پژوهش با اتکا بر نظریة لوش و کریستالر و با مبنا قراردادن سه عامل اصلی به تعیین محل‌های مناسب برای استقرار نیروگاه‌های اتمی مبادرت شده است. نظریة کریستالر[11] در قالب کلی نظریه‌های سازمان فضایی بررسی می‌شود که بیشتر این نظریات چگونگی ارتباط بهینه میان عوامل و الگوی استقرار مطلوب فضایی را شرح می‌دهند (رضوانی، 1390: 98). در گسترش و اصلاح نظریة کریستالر، لوش[12]، اقتصاددان آلمانی، نظریة فضای اقتصادی شهرها را بیان کرد (Chand, 2015).

 

پرسش پژوهش

پرسش اصلی پژوهش براساس هدف کلی پژوهش به شرح زیر تدوین شده است:

چه مکان‌هایی برای استقرار نیروگاه‌های اتمی ایران براساس شاخص‌های امنیت، محیط ‌زیست و دسترسی به شبکة توزیع برق سراسری کشور مناسب‌اند؟

 

روش‌شناسی پژوهش

نخستین مرحله در این پژوهش، دسترسی به اطلاعات سرزمینی برای تعریف شاخص‌های مکانی بود؛ بنابراین نقشة رقومی ارتفاعی[13] ایران، آمار شهرها، ویژگی‌های زمین‌شناسی، اطلاعات تصاویر ماهواره‌ای و نقشة شبکة توزیع برق سراسری کشور بررسی و در سیستم اطلاعات جغرافیایی، نرم‌افزار تحلیلی GIS (ArcMap)، پردازش شدند. در این مرحله از کار شاخص‌های جمعیتی تعریف و استاندارد فواصل از گسل‌ها، عمق مطلوب و فاصله از ساحل و شاخص‌های امنیتی که برای انتخاب مکان به کار می‌روند روی نقشة دیجیتالی ایران مشخص و در مرحلة دوم با اعمال متغیرهای شرطی یعنی اعمال فاصله از خطوط ساحلی و عمق دریا، نقاط بهینه غربال شدند.

در مرحلة سوم از میان مکان‌هایی که حائز شرایط مشروط بودند، عملیات ماتریس تاپسیس (رامشت و شاه‌زیدی، 1390: 364) اجرا و بدین ‌صورت نقاط به‌دست‌آمده اولویت‌بندی و در پایان نتیجة ارزیابی‌ها در این پژوهش به‌صورت نقشه‌ای رقومی ارائه شد.

مرکز آمار ایران، سازمان زمین‌شناسی کشور، سازمان جغرافیایی نیروهای مسلح، سازمان فضایی ایران و وزارت نیرو ازجمله منابع اصلی تأمین داده‌های لازم در این پژوهش به شمار می‌روند.

 

محدودة پژوهش

نظر به اینکه مکان‌یابی بهینة نیروگاه برق هسته‌ای برای کشور در مقیاس ملی صورت می‌گیرد، بنابراین سرزمین ایران در این پژوهش بررسی می‌شود. این کشور ازنظر موقعیت جغرافیایی بین عرض 25 تا 45 درجة شمالی و طول 44 تا 66 درجة شرقی و در جنوب غربی آسیا واقع شده است.

 

یافته‌های پژوهش

به‌منظور تعیین محوطه‌های برتر برای استقرار نیروگاه‌های انرژی اتمی شاخص‌های مهم در مکان‌یابی نیروگاه‌ها تعیین، با بررسی آنها داده‌های جمع‌آوری‌شده در دو فاز پایش و این اطلاعات به‌صورت اصلی و شرطی مهیا شدند؛ زیرا مراحل دقیق انتخاب محل‌ها در دو فاز جداگانه صورت پذیرفت.

 

فاز اول

با مهیاسازی داده‌های چهارگانة فاصله‌ای به‌منظور تعریف آنها در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی، موضع اهمیت هریک از آنها مطرح شد؛ بنابراین براساس جدول (1)، چهار شاخص فاز اول استخراج شده‌اند که میزان درجة اهمیت پهنه‌های مطلوب و ممنوعة آنها از استانداردهای زیست‌محیطی و استقرار این دست نیروگاههاست.

جدول 1. درجة اهمیت و پهنه‌های مطلوب و ممنوعة استقرار

شاخص‌های فاصله‌ای

درجة اهمیت

فاصلة مطلوب

فاصله از شهر

35/0

از 50 کیلومتر تا 100 کیلومتر

فاصله از گسل

20/0

بیش از 3 کیلومتر

فاصله از شبکة برق سراسری

35/0

تا 10 کیلومتر

فاصله از راه‌ها

10/0

تا 10 کیلومتر

در این مرحله چهار شاخص فاصله‌ای بررسی شد:

1- فاصله از مراکز جمعیتی: فاصلة بهینة نیروگاه می‌بایست برای حفظ مسائل زیست‌محیطی بین 50 تا 100 کیلومتر از مراکز جمعیتی بیش از یکصد هزار نفر باشد. دلیل انتخاب این دامنه از جمعیت، رعایت استاندارد خدماتی شهری بوده است تا در صورت بروز حادثه، کمترین امکانات امدادی و بهداشتی دردسترس باشند و از سوی دیگر این مراکز از خسارات‌ احتمالی به دور بمانند و فرصت جابه‌جایی و اقدامات حفاظتی برای مردمان آنها وجود داشته باشد. بدین منظور مراکز جمعیتی بیش از یکصد هزار نفر شناسایی شدند و نتیجة آن ترسیم نقشة زیر است (شکل 1).

 

 

شکل 1. موقعیت شهرهای با جمعیت 100000 نفر و پهنة فاصله از 30 تا50 کیلومتر

 

 

در این نقشه مراکز شهرها به شکل دایره نشان داده شده‌اند که پهنة مطلوب با رنگ نارنجی و در فاصلة 50 تا 100 کیلومتری از مراکز شهرها نمایش داده شده است. همان‌گونه که در نقشة بالا دیده می‌شود، بخش‌های عمده‌ای از ایران مرکزی و سواحل جنوبی و شرقی ایران ازنظر اعمال شاخص‌های زیست‌محیطی برای استقرار نیروگاه‌ها مناسب و مطلوب تلقی نشده‌اند.


 

شکل 2. موقعیت شهرهای با جمعیت 100000 نفر و پهنه‌های بیش از 50 کیلومتر (پهنه‌های نامناسب)

 

 

با بررسی نقشه‌های (1) و (2) درمی‌یابیم بیشتر مناطق مناسب برای تأسیس تسهیلات نیروگاه برق اتمی با درنظرگرفتن همین شاخص به‌تنهایی نقاط شرقی، جنوب شرقی، شمال شرقی و چند نقطه در غرب و شمال غربی‌اند و مناطق پرتراکم غربی و شمالی از لحاظ فاصله از شهرها، نقاط مطلوب زیست‌محیطی نیستند.

2- فاصله از گسل: برای رعایت مسائل مخاطره‌آمیز چون گسل‌ها، با بررسی نقشة گسل‌های فعال ایران، فاصلة مطلوب نیروگاه از آنها تعیین شد. بهترین فاصله براساس نظر خبرگان بیش از 3 کیلومتر موقعیت نیروگاه از گسل‌های فعال مشخص شد. با توجه به وزن و اهمیت این شاخص که فاصلة بیش از 3 کیلومتر از گسل‌های فعال حد مطلوب استقرار تلقی شده است، با اعمال داده‌های مربوط به گسل‌های فعال در نقشة رقومی ایران شکل (3) به دست آمد. همان‌گونه که در این نقشه دیده می‌شود، فواصل بیش از 3 کیلومتر، نقاط مجاز و قابل اعمال در نقشة نهایی تلقی شده‌اند.


 

شکل 3. گسل‌های ایران، فاصلة مطلوب بیش از 3 کیلومتر

 

3- فاصله از شبکة برق سراسری: با اخذ داده‌های شبکة برق سراسری کشور از وزارت نیرو و تهیة نقشة دیجیتال از آنها، فاصلة بهینه تا 10 کیلومتر از آن مشخص شد (شکل 4).

 

 

شکل 4. شبکة اصلی برق با فاصلة بهینة 10 کیلومتری

 

 

خطوط در نقشة بالا نشان‌دهندة خطوط انتقال اصلی برق و پهنة مطلوب استقرار نیروگاه‌ها از آن است. فاصلة مطلوب از این خطوط براساس جدول، (1) تا 10 کیلومتر تعیین شده است. در این نقشه برخلاف نقشة گسل‌ها که نقاط پرتراکم پهنة نامطلوب تلقی می‌شدند، در نقشة راه‌های اصلی، نقاط پرتراکم مطلوب‌تر تلقی می‌شوند.

4- فاصله از راه‌ها: آخرین شاخص فاصله‌ای، فاصلة مکان گزینش‌شدة نیروگاه‌ها از شبکة اصلی راه‌های کشور بود که با بررسی نقشة راه‌های کشور فاصلة بهینه تا 10 کیلومتر از آن مشخص شد. با اعمال داده‌های مربوط به شبکة راه‌های کشور و به‌کارگیری بافر 10 کیلومتری از آن، نقشه‌ای ترسیم شد (شکل 5). همان‌گونه که در نقشه دیده می‌شود، بیشتر نقاطی که با بافر 10 کیلومتر تعیین شده‌اند، نقاط مطلوب و بقیة نقاط، به‌ویژه مناطق کویری و بیابانی ازجمله مکان‌های نامطلوب تلقی می‌شوند.

 

 

شکل 5. راه‌های اصلی با فاصلة بهینة تا 10 کیلومتر


تلفیق شاخص‌های فاز اول

برای انجام این مرحله، نخست وزن هریک از شاخص‌های چهارگانه اعمال شده و داده‌های لازم برای اجرای فصل مشترک نقاط مطلوب فراهم آمده است. سپس از تلفیق این داده‌ها و حذف نقاط غیرمشترک نقشه‌ای به دست آمد (شکل 6).

 

 

شکل 6. تلفیق چهار شاخص

 

 

همان‌گونه که در نقشة بالا دیده می‌شود، 4 پهنه به‌واسطة اعمال داده‌ها به ‌دست‌ آمده است. مکان‌های با فصل مشترک کامل به رنگ سبز و نقاط بدون وجه اشتراک کامل به رنگ زرد روی نقشه نشان داده شده‌اند.

با توجه به اینکه در این تفریق فصل اشتراک با منطق صفر و یک اعمال شده است، بنابراین با دو منطقة مطلوب و نامطلوب مواجه هستیم. دقت در نقشة بالا نشان می‌دهد بیشتر مناطق مطلوب استقرار نیروگاههای اتمی در حاشیة سواحل خلیج ‌فارس و دریای عمان قرار می‌گیرند. این گزینش در حالی است که هنوز نخستین فاز شرایط مکان‌گزینی در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی اعمال شده است و چنانچه فاصله از دریا و عمق ساحلی اعمال شود، بخش عمده‌ای از نقاط داخل سرزمینی حذف خواهند شد. با توجه به اینکه چندین نقطه در مرز شمالی و غربی نیز به‌صورت لکه‌هایی دیده می‌شود، فاصله از مرز به‌واسطة شرایط امنیتی خاص، حذف‌شده تلقی می‌شود؛ زیرا ازنظر اصول دفاع ملی چنین مراکزی در نزدیکی مرز که به‌سادگی تهدید می‌شوند، نقاط مطلوب تلقی نخواهند شد.

برای آنکه بتوان تفسیر روشن‌تری در فاز اول از مکان‌گزینی نیروگاه‌ها به دست آورد، مناطق با دامنة خاصی به چهار پهنه شامل مناطق نامناسب، مناطق ضعیف، مناطق مناسب و مناطق بهینه طبقه‌بندی شدند. حاصل این طبقه‌بندی‌ در نقشة (7) به نمایش گذاشته شده است.

نکتة جالب توجه در این نقشه، قرارگرفتن بخش مهمی از مناطق مناسب در مجاورت مناطق بهینه است؛ این بدان معناست که داشتن نیروگاه‌هایی با فاصله از دریا در پشت مناطق ساحلی امکان‌پذیر است؛ ولیکن از مزایای مجاورت با دریا نیز بهره‌مند می‌شویم.

از نکات بسیار مهم دیگر این مکان‌گزینی در فاز اول این است که سواحل شمالی با وجود موقعیت مناسب ساحلی، در این طبقه‌بندی جایگاهی ندارند و این به‌خوبی نشان می‌دهد نوار ساحلی شمالی ایران به‌واسطة بار سنگین جمعیتی، کشش بارگذاری توسعة دیگری را در این زمینه‌ها ندارد.

انتخاب‌نکردن نقاط جنوب شرقی به دلیل تراکم خطوط گسلی و همچنین نقاط کویری دشت لوت به دلیل دردسترس‌نبودن شبکة برق سراسری، تراکم پایین راههای اصلی، نقاط شهری و قرارگرفتن روی خطوط گسل است. نواحی شمال غربی ایران هم به دلیل تراکم جمعیتی زیاد جزو نقاط مطلوب قرار نگرفته‌اند.

 

 

شکل 7. پهنه‌های مطلوب و پهنه‌های نامطلوب

 

 

فاز دوم

برای اجرای فاز دو نخست همة نقاط بهینه از نقشة (8) استخراج و سپس در جدول (2) لیست شد. در شکل (8)، مکان‌های کاندیداشده در سه طیف طبقه‌بندی شده‌اند.

 

 

شکل 8. تمام نقاط بهینه

جدول 2. شهرهای کاندیداشده به تفکیک موقعیت

شهرهای مرزی

شهرهای داخل سرزمین

شهرهای ساحلی (بهترین نقاط)

سرخس، بنجار، قصر شیرین

خاوران، اهر، سیردان، قم، فهرج، شهداد، کهنوج، اردکان، بجستان، روداب، قلعه گنج، خرانق، قروه، داریان، کوار

امام حسن، بندر گناوه، بندرریگ، دلوار، بندر خمیر، هندیجان، بندر دیلم، بندرعباس، بندر کنگ، نگور، بندر چارک، هشتپر، بهشهر

 

 

1- طیف اول، نقاط بهینة مرزی در فاصلة اندکی از مرزهای غربی و شرقی قرار می‌گیرند. با توجه به اهمیت تأمین امنیت نیروگاه اتمی و احتمال خطرپذیری نقاط مرزی و مطمئن‌نبودن سیستم­های تأمین‌کنندة امنیت آنها در مواقع بحرانی، این نقاط از لیست نقاط بهینه حذف شدند؛ زیرا همواره احتمال خطر برای آنها وجود خواهد داشت.

2- طیف دوم، نقاط بهینه‌ای هستند که در حاشیة سواحل شمالی و جنوبی ایران قرار گرفته‌اند. این نقاط ازنظر دسترسی به منابع آبی نامحدود و بندرگاهی مزایای فراوانی دارند.

3- طیف سوم نقاط داخلی ایران را تشکیل می‌دهند که اگرچه ازنظر شاخص‌های زیست‌محیطی، فاصله از گسل و شبکه‌های برق سراسری و راه‌ها مزایای فراوانی دارند، ولیکن بیشتر آنها ازنظر دسترسی به منابع آب مزیتی ندارند و تأمین آب مستلزم سرمایه‌گذاری‌های سنگین انتقال آب است.

اکنون پس از حذف نقاط مرزی که ازنظر امنیتی مشکل داشتند، بقیة نقاط انتخاب‌شده برای رتبه‌بندی امتیاز و مشخص‌‌شدن اولویت در روش تاپسیس براساس جدول (2) در نظر گرفته شدند و مراحل شش‌گانة رتبه‌بندی در روش تاپسیس به شرح زیر اعمال شد:

مرحلة 1- تهیة ماتریس خام تاپسیس: به‌منظور تهیة این ماتریس تمام شاخص‌ها (شاخص‌های فاصله‌ای) از سیستم اطلاعات جغرافیایی استخراج شدند و نتیجة آن جدول (3) شد.

جدول 3. ماتریس خام تاپسیس

ردیف

نقاط کاندیدا

فاصله از گسل

راه اصلی

شبکة برق

فاصله از دریا

1

هندیجان

177

1

20

5/13

2

امام حسن

121

1

17

2/2

3

گناوه

96

2

14

6/2

4

بندر ریگ

87

1

11

4/2

5

دلوار

112

1

4

5/4

6

بندر خمیر

169

5/1

10

8/2

7

بندر دیلم

134

5/1

25

5/1

8

بندر چارک

126

5/1

12

9/1

9

بندر لنگه

177

1

13

7/3

10

بندر کنگ

176

5/1

5/17

3

11

بندرعباس

95

1

5/8

3

12

نگور

25

1

45

23

13

اهر

53

4

1

151

14

هشتپر

20

3

6

3

15

سیردان

17

5/6

5/4

82

16

بهشهر

12

5

5/3

1

17

قم

36

5/1

15

192

18

روداب

54

5/1

3

298

19

بجستان

42

5

1

480

20

اردکان

54

5/4

5

470

21

شهداد

18

5/1

5

385

22

کهنوج

13

1

1

150

23

فهرج

53

5/3

1

298

24

قلعه گنج

52

19

7

161

25

قروه

76

7

5/3

278

26

داریان

61

6

1

217

27

کوار

55

2

6

167

28

خاوران

66

5

5/2

161

مرحلة 2- تهیة ماتریس بی‌بعدشده: (برای بی‌بعدکردن اعداد از روش نُرم استفاده شده است)

فرمول 1

 

حاصل بی‌بعدسازی جدول (3) در جدول (4) آورده شده است.


جدول 4. ماتریس بی‌بعدشده

ردیف

نقاط کاندیدا

فاصله از گسل

راه اصلی

شبکة برق

فاصله از دریا

1

هندیجان

0.372748895

0.075058663

0.2880756

0.014499991

2

امام حسن

0.254817041

0.075058663

0.24486426

0.002362962

3

گناوه

0.202168892

0.150117325

0.20165292

0.002792591

4

بندر ریگ

0.183215558

0.075058663

0.15844158

0.002577776

5

دلوار

0.235863707

0.075058663

0.05761512

0.00483333

6

بندر خمیر

0.355901487

0.112587994

0.1440378

0.003007406

7

بندر دیلم

0.282194078

0.112587994

0.3600945

0.00161111

8

بندر چارک

0.265346671

0.112587994

0.17284536

0.00204074

9

بندر لنگه

0.372748895

0.075058663

0.18724914

0.003974072

10

بندر کنگ

0.370642969

0.112587994

0.25206615

0.00322222

11

بندرعباس

0.200062966

0.075058663

0.12243213

0.00322222

12

نگور

0.052648149

0.075058663

0.6481701

0.024703689

13

اهر

0.111614076

0.30023465

0.01440378

0.162185088

14

هشتپر

0.042118519

0.225175988

0.08642268

0.00322222

15

سیردان

0.035800741

0.487881306

0.06481701

0.088074021

16

بهشهر

0.025271111

0.375293313

0.05041323

0.001074073

17

قم

0.075813334

0.112587994

0.2160567

0.206222098

18

روداب

0.113720002

0.112587994

0.04321134

0.320073882

19

بجستان

0.08844889

0.375293313

0.01440378

0.515555246

20

اردکان

0.113720002

0.337763981

0.0720189

0.504814511

21

شهداد

0.037906667

0.112587994

0.0720189

0.41351827

22

کهنوج

0.027377037

0.075058663

0.01440378

0.161111014

23

فهرج

0.111614076

0.262705319

0.01440378

0.320073882

24

قلعه گنج

0.10950815

1.426114588

0.10082646

0.172925822

25

قروه

0.160050373

0.525410638

0.05041323

0.294296119

26

داریان

0.128461483

0.450351975

0.01440378

0.233073934

27

کوار

0.115825928

0.150117325

0.08642268

0.179370263

28

خاوران

0.138991113

0.375293313

0.03600945

0.172925822

 

 

مرحلة 3- تهیة ماتریس بی‌بعد وزین‌شده: برای تهیة این ماتریس از وزن شاخص‌های چهارگانه در جدول (5) استفاده شد و با اعمال آن در ماتریس بی‌بعد، ماتریس بی‌بعد وزین‌شده به دست آمد (جدول 6).


جدول 5. وزن‌ها

شاخص‌ها

فاصله از گسل

راه اصلی

شبکة برق

فاصله از دریا

وزن‌ها

15/0

15/0

1/0

6/0

جدول 6. ماتریس V

ردیف

نقاط کاندیدا

فاصله از گسل

راه اصلی

شبکة برق

فاصله از دریا

1

هندیجان

0.055912334

0.011258799

0.04321134

0.00217

2

امام حسن

0.038222556

0.011258799

0.03672964

0.00035

3

گناوه

0.030325334

0.022517599

0.03024794

0.00042

4

بندر ریگ

0.027482334

0.011258799

0.02376624

0.00039

5

دلوار

0.035379556

0.011258799

0.00864227

0.00072

6

بندر خمیر

0.053385223

0.016888199

0.02160567

0.00045

7

بندر دیلم

0.042329112

0.016888199

0.05401418

0.00024

8

بندر چارک

0.039802001

0.016888199

0.0259268

0.00031

9

بندر لنگه

0.055912334

0.011258799

0.02808737

0.00060

10

بندر کنگ

0.055596445

0.016888199

0.03780992

0.00048

11

بندرعباس

0.030009445

0.011258799

0.01836482

0.00048

12

نگور

0.007897222

0.011258799

0.09722552

0.00371

13

اهر

0.016742111

0.045035198

0.00216057

0.02433

14

هشتپر

0.006317778

0.033776398

0.0129634

0.00048

15

سیردان

0.005370111

0.073182196

0.00972255

0.01321

16

بهشهر

0.003790667

0.056293997

0.00756198

0.00016

17

قم

0.011372

0.016888199

0.03240851

0.03093

18

روداب

0.017058

0.016888199

0.0064817

0.04801

19

بجستان

0.013267334

0.056293997

0.00216057

0.07733

20

اردکان

0.017058

0.050664597

0.01080284

0.07572

21

شهداد

0.005686

0.016888199

0.01080284

0.06203

22

کهنوج

0.004106556

0.011258799

0.00216057

0.02417

23

فهرج

0.016742111

0.039405798

0.00216057

0.04801

24

قلعه گنج

0.016426222

0.213917188

0.01512397

0.02594

25

قروه

0.024007556

0.078811596

0.00756198

0.04414

26

داریان

0.019269223

0.067552796

0.00216057

0.03496

27

کوار

0.017373889

0.022517599

0.0129634

0.02691

28

خاوران

0.020848667

0.056293997

0.00540142

0.02594

 

 

مرحلة 4- تعیین ایده‌آل مثبت و ایده‌آل منفی: برای تهیة ایده‌آل مثبت و ایده‌آل منفی، نخست رقوم مربوط به فاصله از گسل به‌واسطة افزایش نقطه از گسل مطلوبیت را مشخص می‌کند؛ بنابراین شاخص مینیمم برای این دسته از اعداد انتخاب و برای شاخص‌های راه اصلی و فاصله از شبکة برق و فاصله از دریا، ماکسیمم اعداد مشخص می‌شود. آنگاه عملیات تعیین ایده‌آل مثبت و منفی برای هر 28 نقطة کاندیداشده اعمال می‌شود. جدول (7) ایده‌آل مثبت و منفی هریک از شاخص‌ها را نشان می‌دهد.


جدول 7. ایده‌آل مثبت و منفی

 

فاصله از گسل

راه اصلی

شبکة برق

فاصله از دریا

ایده‌آل مثبت

0.003790667

0.213917188

0.09722552

0.07733

ایده‌آل منفی

0.055912334

0.011258799

0.00216057

0.00016

 

 

مرحلة 5- تعیین جدول فاصله از ایده‌آل مثبت و ایده‌آل منفی

محاسبة فاصلة گزینه‌ها از گزینه‌های ایده‌آل مثبت و منفی با استفاده از روابط زیر:

   

فرمول 2

در جدول (8) مقادیر فاصله از ایده‌آل مثبت و ایده‌آل منفی آورده شده است.

مرحلة 6- محاسبة نزدیکی براساس مؤلفه‌های چهارگانه با استفاده از رابطة 3 که نتیجة آن در جدول (9) آمده است.

فرمول 3

 

جدول 8. فاصله از ایده‌آل مثبت و ایده‌آل منفی

ردیف

شهر

di+

di -

1

هندیجان

0.228808632

0.041100143

2

امام حسن

0.227687221

0.0388328

3

گناوه

0.218494192

0.039628551

4

بندر ریگ

0.230105988

0.035708833

5

دلوار

0.236186583

0.021538927

6

بندر خمیر

0.230020157

0.020402759

7

بندر دیلم

0.219353532

0.053898026

8

بندر چارک

0.226128129

0.029258982

9

بندر لنگه

0.233357597

0.025930453

10

بندر کنگ

0.225699777

0.03609391

11

بندرعباس

0.232126628

0.030555545

12

نگور

0.215657899

0.106561524

13

اهر

0.201335036

0.057089215

14

هشتپر

0.2132208

0.055528977

15

سیردان

0.177699904

0.081341928

16

بهشهر

0.19707908

0.069094229

17

قم

0.212678399

0.062268754

18

روداب

0.219295865

0.062045478

19

بجستان

0.18431555

0.099006615

20

اردکان

0.185199638

0.094056577

21

شهداد

0.21570154

0.080352619

22

کهنوج

0.230075113

0.057097327

23

فهرج

0.20129357

0.067942473

24

قلعه گنج

0.097681661

0.208475702

25

قروه

0.166743196

0.08686197

26

داریان

0.180263331

0.075648994

27

کوار

0.215548993

0.049436201

28

خاوران

0.190286879

0.062710652

 

جدول 9. نتیجة فرایند تاپسیس

ردیف

شهر

Ci

1

هندیجان

0.152274199

2

امام حسن

0.145703126

3

گناوه

0.153525994

4

بندر ریگ

0.134337255

5

دلوار

0.083573129

6

بندر خمیر

0.08147321

7

بندر دیلم

0.197246913

8

بندر چارک

0.114567184

9

بندر لنگه

0.100006356

10

بندر کنگ

0.137871582

11

بندرعباس

0.116321348

12

نگور

0.330711051

13

اهر

0.220912763

14

هشتپر

0.206619622

15

سیردان

0.314010781

16

بهشهر

0.259583613

17

قم

0.226475356

18

روداب

0.220534521

19

بجستان

0.349448886

20

اردکان

0.336811042

21

شهداد

0.271411891

22

کهنوج

0.198825927

23

فهرج

0.252352813

24

قلعه گنج

0.680942963

25

قروه

0.342508676

26

داریان

0.295605122

27

کوار

0.186562127

28

خاوران

0.247870609

 

با اجرای مرحلة مرتب‌سازی نزولی اعداد به‌دست‌آمده، اولویت‌بندی نقاط 28گانه در جدول (10) مشخص شده‌ است.

جدول 10. اولویت‌بندی نقاط 28گانه

رتبه

شهر

Ci

1

قلعه گنج

0.680942963

2

بجستان

0.349448886

3

قروه

0.342508676

4

اردکان

0.336811042

5

نگور

0.330711051

6

سیردان

0.314010781

7

داریان

0.295605122

8

شهداد

0.271411891

9

بهشهر

0.259583613

10

فهرج

0.252352813

11

خاوران

0.247870609

12

قم

0.226475356

13

اهر

0.220912763

14

روداب

0.220534521

15

هشتپر

0.206619622

16

کهنوج

0.198825927

17

بندر دیلم

0.197246913

18

کوار

0.186562127

19

گناوه

0.153525994

20

هندیجان

0.152274199

21

امام حسن

0.145703126

22

بندر کنگ

0.137871582

23

بندر ریگ

0.134337255

24

بندرعباس

0.116321348

25

بندر چارک

0.114567184

26

بندر لنگه

0.100006356

27

دلوار

0.083573129

28

بندر خمیر

0.08147321

 

در ادامه با افزودن دو شاخص دسترسی به مرزهای آبی و عمق ساحلی، مکان‌های 28گانه در 3 گروه طبقه‌بندی شدند:

1-       گروه ساحلی

2-       گروه نزدیک به ساحل

3-       گروه درون‌سرزمینی

برای اعمال دو مؤلفة فاصله از دریا و عمق ساحلی ضرایب خاصی برای هریک از گروه‌ها در نظر گرفته شد که در جدول (11) نشان داده شده است.

جدول 11. ضرایب خاص فاصله از دریا و عمق دریا

 

گروه ساحلی

گروه نزدیک به ساحل

گروه درون‌سرزمینی

ضریب

95/0

85/0

05/0

 

با توجه به این گروه‌بندی، این ضرایب در رتبه‌های به‌دست‌آمده Ci  مکان‌ها اعمال شد و جدول (12) به دست آمد.

جدول 12. اولویت‌بندی با ضریب فاصله از دریا

ردیف

شهر

Ci

1

قلعه گنج

0.578801519

2

نگور

0.314175499

3

سیردان

0.266909164

4

بهشهر

0.246604432

5

هشتپر

0.196288641

6

اهر

0.187775848

7

بندر دیلم

0.187384567

8

گناوه

0.145849694

9

هندیجان

0.144660489

10

امام حسن

0.138417969

11

بندر کنگ

0.130978002

12

بندر ریگ

0.127620392

13

بندرعباس

0.110505281

14

بندر چارک

0.108838825

15

بندر لنگه

0.095006038

16

دلوار

0.079394473

17

بندر خمیر

0.077399549

18

بجستان

0.017472444

19

قروه

0.017125434

20

اردکان

0.016840552

21

داریان

0.014780256

22

شهداد

0.013570595

23

فهرج

0.012617641

24

خاوران

0.01239353

25

قم

0.011323768

26

روداب

0.011026726

27

کهنوج

0.009941296

28

کوار

0.009328106

 

برای اعمال ضرایب مربوط به عمق دریا نیز همین ضرایب دوباره در جدول (12) اعمال شد که درنتیجه جدول (13) به دست آمد. رتبه‌های درج‌شده در این جدول، بیان‌کنندة اولویت هریک از مکان‌های کاندیداشده برای استقرار نیروگاه‌های اتمی است.

جدول 13. اولویت‌بندی با ضرایب عمق دریا

ردیف

شهر

Ci

1

قلعه گنج

0.491981291

2

نگور

0.298466724

3

بهشهر

0.234274211

4

سیردان

0.22687279

5

هشتپر

0.186474209

6

بندر دیلم

0.178015339

7

گناوه

0.138557209

8

هندیجان

0.137427465

9

امام حسن

0.131497071

10

بندر کنگ

0.124429102

11

بندر ریگ

0.121239372

12

بندرعباس

0.104980017

13

بندر چارک

0.103396884

14

بندر لنگه

0.090255736

15

دلوار

0.075424749

16

بندر خمیر

0.073529572

17

اهر

0.009388792

18

بجستان

0.000873622

19

قروه

0.000856272

20

اردکان

0.000842028

21

داریان

0.000739013

22

شهداد

0.00067853

23

فهرج

0.000630882

24

خاوران

0.000619677

25

قم

0.000566188

26

روداب

0.000551336

27

کهنوج

0.000497065

28

کوار

0.000466405

 

اعمال 4 شاخص اولیه و دو مؤلفة شرطی ثانویه نشان می‌دهد اولویت 10 مکان مطلوب به ترتیب رتبة به‌دست‌آمده عبارت است از: قلعه گنج، نگور، بهشهر، سیردان، هشتپر، بندر دیلم، گناوه، هندیجان، امام حسن و بندر کنگ.

این نقاط با توجه به نام نزدیک‌ترین شهر یا روستا به آن منطقه مشخص شده‌اند.

 

جمع‌بندی و نتیجه‌گیری

در این پژوهش با طراحی یک مدل مفهومی و با بهره‌گیری از سیستم اطلاعات جغرافیایی و روش TOPSIS مناطق مناسب در ایران برای احداث نیروگاههای انرژی اتمی شناسایی شده‌اند.

پردازش داده‌های تهیه‌شده در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی و تحلیل آنها در روش تاپسیس نشان داد مجموعاً 31 نقطه در پهنة جغرافیایی ایران براساس 3 شاخص مهم زیست‌محیطی، امنیتی و دسترسی به شبکة تغذیه‌کننده‌های برق اصلی کشور امکان مکان‌گزینی را برای استقرار نیروگاههای اتمی خواهند داشت. از این 31 نقطه، 3 نقطة مرزی حذف می‌شوند و بقیه در زمرة مکان‌های نسبتاً امن ازنظر مطلوبیت‌های دیگر قرار می‌گیرند.

برای مکان‌یابی نیروگاه‌های اتمی نتایجی به دست آمد؛ بر این اساس چند الگوی متفاوت برای استقرار این سایت‌ها پیشنهاد می‌شود:

1- استقرار نیروگاه‌های درون‌سرزمینی: این مکان‌ها عبارت‌اند از: قم، شهداد، بجستان، رودان، داریان، کوار، خاوران، فهرج، کهنوج، سیردان، قلعه گنج و قروه.

از میان مکان‌های درون‌سرزمینی نقاط فهرج، کهنوج، سیردان، قلعه گنج و قروه ازنظر تأمین آب شرایط نسبتاً مناسب‌تری دارند؛ ولیکن بقیة مکان‌ها با مشکل حاد تأمین آب مواجه هستند.

2- استقرار نیروگاه‌هایی در حاشیة سواحل: نقاط واقع در مرزهای دریایی به ترتیب اولویت شامل نگور، بهشهر، هشتپر، بندر دیلم، گناوه، هندیجان، امام حسن، بندر کنگ، بندر ریگ، بندرعباس، بندر چارک، بندر لنگه، دلوار و بندر خمیر هستند.

از بین این نقاط، دو نقطة بهشهر و هشتپر در مرز دریایی شمال در دو بخش غربی و شرقی دریای خزر واقع شدند و یک نقطه در سواحل دریای عمان (نگور) و بقیه در مرز دریایی خلیج فارس قرار می‌گیرند.

براساس رتبه‌بندی انجام‌شده 10 نقطه از نقاط به ترتیب اولویت به شرح جدول (14) معرفی شدند. با توجه به اسامی رتبه‌بندی‌شده می‌توان نتیجه گرفت دو نقطه که رتبة اول و چهارم را در میان 10 نقطة کاندیداشده به خود اختصاص داده‌اند، در داخل سرزمین مادری (قلعه گنج و سیردان) و یک نقطه در ساحل دریای عمان (نگور) واقع شده‌اند و دو نقطه مربوط به ساحل شمالی دریای خزر (بهشهر و هشتپر) و بقیه هم‌مرز ساحل شمالی خلیج فارس هستند (شکل 9).

جدول 14. ده نقطة اول بهینه

رتبه

نقاط بهینه

طیف

1

قلعه گنج

سرزمین مادری

2

نگور

ساحل دریای عمان

3

بهشهر

ساحل دریای خزر

4

سیردان

نزدیک به ساحل شمالی

5

هشتپر

ساحل دریای خزر

6

بندر دیلم

ساحل خلیج فارس

7

بندر گناوه

ساحل خلیج فارس

8

هندیجان

ساحل خلیج فارس

9

بندر امام حسن

ساحل خلیج فارس

10

بندر کنگ

ساحل خلیج فارس

 


 

شکل 9. ده نقطة اول بهینه

 



[2] Erkut and Neuman

[3] ChanghongPeng et al

[4] Erol et al Beyazıt et al

[5] Church and Scaparra

[6] Bier et al

[7] Chu

[8] Wilhelm

[9] Fuchs and McAlpin

[10] David. M, Smith

[11] Walter Christaller

[12] August Lösch

[13] Dem

جعفری، علی‌اکبر و رحیمی خویگانی، فهیمه، (1394). نگاهی تاریخی‌تحلیلی به روابط هسته‌ای ایران و آلمان، دو فصلنامة علمی‌پژوهشی مطالعات تاریخی جهان اسلام، دورة 3، شمارة 5، 56 -37.
رامشت، محمدحسین و شاه‌زیدی، سمیه سادات، (1390). کاربرد ژئومورفولوژی در برنامه‌ریزی ملی، منطقه‌ای، اقتصادی، توریسم، تک‌جلد، چاپ دوم، اصفهان، انتشارات دانشگاه اصفهان، 392 صفحه.
رضوانی، عبدالله، (1390). جغرافیا و صنعت توریسم، تک‌جلد، چاپ 13، تهران، انتشارات دانشگاه پیام نور، 236 صفحه.
سهامی، حبیب‌الله، (1388). آمایش و مکان‌یابی، تک‌جلد، چاپ چهارم، تهران، انتشارات دانشگاه صنعتی مالک‌اشتر، 145 صفحه.
Bier, V. M., A. Nagaraj, and V. Abhichandani,. (2005). Protection of simple series and parallel systems with components of different values, Reliability Engineering and System Safety, Vol 87, 315–323.
Chand, Smriti., (2015). Factors Controlling and Influencing the Location of Industries, http://www.yourarticlelibrary. com.
Erol, I., S. Sencer, A. Özmen and C. Searcy., (2014). Fuzzy MCDM framework for locating a nuclear power plant in Turkey, Energy Policy, Vol 67, 186-197.
Erkut, E., and S.Neuman,. (1989). Analytical Models for Locating Undesirable Facilities.Eur, J. Opnl.Res, Vol 40, 275-291.
Church, R. L. & Scaparra, M. P., (2007). Protecting critical assets: the r-interdiction median problem with fortification, Geographical Analysis, Vol 39, 129-146.
Chu, T. C., (2002). Selecting plant location via a fuzzy TOPSIS approach, Journal of Advanced Manufacturing Technology, Vol 20 ,859-864.
Fuchs, S. & M.C. McAlpin,. (2005). The net benefit of public expenditures on avalanche defence structures in the municipality of Davos, Switzerland. Natural Hazards and Earth System Sciences, Vol 5 (3), Pp 319-330.
Peng, C., N. Zhang and Y. Yang., (2014). Review of practicing Level-2 probabilistic safety analysis for Chinese nuclear power plants, Progress of Nuclear Safety for Symbiosis and Sustainability, Springer,137-143.
Smith, David M., (1966). Indusrical Location – An Economic Geographical Analysis, New York, John Wiley & Sons.
Wilhelm, C., (1999). Kosten-Wirksamkeit von Lawinenschutzmassnahmen an Verkehrsachsen, edited by: Bundesamt fur Umwelt, Wald und Landschaft, Praxishilfe, Bern.
http://www.aeoi.org.ir/ پرتال انرژی اتمی ایران
http://www.amar.org.ir/ مرکز آمار ایران آمارنامة سال 1390
http://www.isa.ir/ سازمان فضایی ایران
http://mod.gov.ir/ سازمان جغرافیایی نیروهای مسلح
http://www.gsi.ir/ سازمان زمین‌شناسی کشور
http://news.moe.gov.ir/ پایگاه اطلاع‌رسانی وزارت نیرو