تحلیل فضایی و مکان‌یابی جایگاه‌های سوخت CNG شهر شیراز

1-1. طرح مسأله:

افزایش جمعیت و رشد شتابان شهرنشینی در دهه­های گذشته آثار سویی را به دنبال داشته است که از آن جمله می­توان به توسعه کالبدی ناموزون شهرها، ایجاد محلات حاشیه­ای، فقر و افت استانداردهای زندگی، کمبود مراکز خدماتی و نهایتا نابرابری در برخورداری از امکانات اشاره نمود(حسامیان، 1378: 128). بدون تردید عمده­ترین اثر رشد شتابان شهرنشینی و رشد بی رویه فضای شهری، به هم خوردن نظام توزیع خدماتی و نارسایی سیستم خدماتی است(صالحی، 1384: 124).

امروزه زندگی در شهرها، با توجه به ساختار فضایی- کالبدی پیچیده مناسبت­ها و فعالیت­های اقتصادی- اجتماعی، تعمیق و گسترش تقسیم کار اجتماعی و اقتصادی و نیازهای فزاینده فرهنگی، فراغتی و اجتماعی شهروندان، بیش از هر دوره دیگری وابسته به خدمات است. لذا با توجه به نقش روز افزون فعالیت­های خدماتی در نظام شهرنشینی، ضرورت جدیدی در روند برنامه­ریزی شهری پدید آمده است و مسأله چگونگی پراکنش مراکز خدماتی و نحوه دسترسی به خدمات این گونه مراکز از اهمیت فزاینده­ای برخوردار شده است(جمشیدزاده، 1387: 24).

هر فعالیت در شهر نیازمند مکان یا فضای خاصی است که می­تواند در مختصات یا قالب آن مکان یا فضا تحقق عینی یابد(حسین زاده دلیر و ملکی، 1386، 2). توزیع بهینه کاربری­ها و مراکز خدماتی مسأله­ای است که اغلب اوقات برنامه­ریزان با آن سروکار دارند. چرا که به دلیل رشد پرشتاب جمعیت و کالبد شهرها، مشکلاتی مانند کمبود و عدم توزیع فضایی مناسب کاربری­ها به وجود آمده است (Ahadnejad, 2007: 1).

در دهه اخیر با توجه به روند رو به رشد مصرف سوخت در بخش حمل و نقل و صدمات اقتصادی ناشی از آن سیاست تغییر سوخت مصرفی به گاز طبیعی فشرده، در دستور کار دولتمردان قرار گرفته است و این سیاست باعث شده است که جایگاه­های سوخت [1]CNG به عنوان یکی از مهمترین مراکز خدمات شهری مطرح باشند، لذا با توجه به تولید بالای خودرو در کشور و تولید خودروهای دوگانه سوز ایجاد زیر ساخت‌های لازم در این زمینه ضروری می‌نماید و مهمترین زیرساخت لازم، احداث جایگاه­های سوخت­گیری CNG است. اکنون که در ابتدای اجرای این سیاست هستیم لزوم بررسی و رفع مشکلات و معضلات این نوع ایستگاه­ها ضروری است. از جمله مسایل مهم در این راستا تعیین مکان مناسب برای تأسیس جایگاه­های سوخت CNG است که پارامترهای زیادی بر آن تأثیر گذارند (حاجی حسینلو و دیگران، 1388: 1).

شهر شیراز به عنوان ششمین کلان شهر کشور در این زمینه دارای مشکلاتی مانند کمبود جایگاه­های سوخت CNG ، عدم توزیع فضایی مناسب، عدم مکان­یابی صحیح این ایستگاه­ها و غیره می­باشد. بنابراین باید روش­هایی را به کار گرفت تا با در نظر گرفتن تمامی عوامل بتوان مکان­های بهینه جایگاه­های سوخت CNG را تعیین نمود. از این رو لازم است در مکان­یابی این مراکز خدماتی از سیستم­های جدیدی که توانایی تجزیه و تحلیل تعداد زیادی پارامتر را به طور همزمان دارند استفاده شود. سیستم اطلاعات جغرافیایی یک سیستم کامپیوتری برای مدیریت و تجزیه و تحلیل اطلاعات مکانی است که قابلیت جمع­آوری، ذخیره و تحلیل و نمایش اطلاعات جغرافیایی را دارد. امروزه در مکان­یابی در زمینه­های مختلف از جمله مکان­یابی مراکز خدمات شهری می­توان از سیستم­های اطلاعات جغرافیایی استفاده نمود(Aronof, 1989: 7). در این تحقیق نیز به منظور مکان­یابی جایگاه­های سوخت CNG، از ابزارهای [2]GIS استفاده گردیده است و از آن جا که تاکنون در زمینه مکان­یابی جایگاه‌های سوخت CNG شهر شیراز مطالعه­ای صورت نگرفته است لذا انجام پژوهش در این حوزه در راستای ارتقای کیفیت زندگی شهری شهروندان شیرازی از یک سو و دستیابی به اهداف برنامه­ریزی شهری (سلامت، آسایش، زیبایی، امنیت و ایمنی) امری ضروری می‌نماید.

1-2-اهداف تحقیق:

مهمترین اهداف این پژوهش عبارتند از:

- ارزیابی وضعیت موجود جایگاه­های سوخت CNG و چگونگی توزیع آن­ها در شهر شیراز.

- بررسی نحوه توزیع فضایی جایگاه­های سوخت CNG و تشخیص نواحی محروم از این جایگاه­ها در محدوده مورد مطالعه؛

- هدایت تقاضای ناشی از سوخت گیری به مناطق دارای بار ترافیکی کمتر.

- دسترسی مناسب جایگاه­های سوخت به مراکز امدادرسانی مانند آتش­نشانی و غیره.

- تلاش در جهت ارائه راهکارهای اجرایی در زمینه توسعه و مکان­یابی جایگاه­های سوخت CNG شهر شیراز با استفاده از ضوابط و معیارهای موثر در مکان­یابی جایگاه­های سوخت.

1-3- فرضیه­های تحقیق:

- تعداد و توزیع فضایی جایگاه­های سوخت CNG در وضع کنونی در سطح شهر شیراز عادلانه نیست و با نارسائی­هایی روبرو است.

- سیستم اطلاعات جغرافیایی(GIS) سیستم مطلوبی برای مکان­گزینی جایگاه­های سوخت CNG جدید در شهر شیراز است.

1-4-پیشینه تحقیق:

در سال 1930، اولین فعالیت مهم برای گازسوز کردن موتورهای درون سوز در آمریکا انجام شد. پس از آن و در خلال جنگ جهانی دوم استفاده از گاز طبیعی در اروپا نیز رایج گردید و خصوصا از اوایل دهه 50 میلادی تمایل به گازسوز کردن موتورها رو به افزایش یافت (حبیبی و دیگران، 1387: 2). در کشور ما نیز در دهه اخیر با توجه به روند رو به رشد مصرف سوخت در بخش حمل و نقل سیاست تغییر سوخت مصرفی به گاز طبیعی فشرده، در دستور کار قرار گرفته است. از این رو مطالعات زیادی در این زمینه صورت گرفته است. اما در مورد مسأله مکان‌یابی جایگاه­های سوخت CNG در ایران تحقیقات محدودی انجام شده است که اکثر قریب به اتفاق آنها محدود به مقالات و رساله­های کارشناسی ارشد و دکتری است که برخی از آنها عبارتند از: (بهبهانی و دیگران1385) در مقاله خود تحت عنوان ارائه مدل به منظور مکان­یابی بهینه محل احداث جایگاه‌های سوخت­رسانی(شهر تهران) با ارایه مدل مکان­یابی و بر اساس تعریف سه سناریوی مختلف مکان­هایی را برای ایجاد جایگاه­های CNG پیشنهاد داده­اند. (چیت­ساز و دیگران، 1387) در مقاله خود با عنوان مکان­یابی جایگاه­های CNG برون شهری با استفاده از محیط سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی ضمن بررسی تعداد جایگاه­های CNG برون شهری کشور و میزان کمبود و مکان­هایی را برای ایجاد جایگاه­های جدید برون شهری در استان تهران پیشنهاد داده است. (پورقیومی، 1389) در پایان نامه کارشناسی ارشد با عنوان مکان­یابی خدمات شهری شهر کازرون، با در نظر گرفتن پارامترهای موثر در مکان­یابی جایگاه­های سوخت و با استفاده از تکنیک [3]AHP اقدام به مکان­یابی جایگا­های سوخت کرده است. (زارعی، 1389) در پایان نامه کارشناسی ارشد با عنوان مکان‌=یابی خدمات شهری شهر نورآبادممسنی، با در نظر گرفتن پارامترهای موثر در مکان­یابی جایگاه­های سوخت و با استفاده از تکنیک AHP اقدام به مکان­یابی جایگاهای سوخت کرده است.

1-5- روش تحقیق:

روش تحقیق در پژوهش حاضر ترکیبی از روش‌های تحقیق اسنادی- تحلیلی است. اطلاعات مورد نیاز این پژوهش از طریق مطالعه طرح­های جامع و تفصیلی شهر شیراز، مشاهده میدانی،  نقشه‌های 2000/1 وضع موجود و تفضیلی این شهر به­ دست آمده است. سپس با استفاده از نرم افزار ArcGIS و به کمک فرآیند تحلیل سلسله مراتبی(AHP) و مدل همپوشانی شاخص‌ها و مدل تحلیل شبکه پس از طی مراحل ورود اطلاعات، مدیریت داده، تجزیه و تحلیل و پردازش داده‌ها، ارزش­گذاری، وزن­دهی و ترکیب لایه­های اطلاعاتی، مکان­های مناسب برای ایجاد جایگاه سوخت CNG جدید و همچنین بهترین و نزدیک­ترین مسیر به ایستگاه­های آتش­نشانی مشخص گردید.

1-6- محدودة مورد مطالعه:

شهر شیراز که در مرکز استان فارس قرار گرفته است، در عرض جغرافیایی 30 درجه و 25 دقیقه عرض جغرافیایی و 37 درجه و 29 دقیقه طول جغرافیایی قرار گرفته است. ارتفاع این شهر از سطح دریا 1540 متر است (محمدی، 1385: 32 و 33). طبق آخرین سرشماری شهر شیراز با 1204882 نفر جمعیت ششمین شهر بزرگ کشور در سال 1385 بوده است(www.sci.org.ir). نقشه شماره 1 موقعیت شهر شیراز را در ایران و استان فارس و شهرستان شیراز نشان می­دهد.

نقشه شماره 1: موقعیت شهر شیراز  در سطح کشور، استان و شهرستان      ترسیم: نگارندگان

2- مبانی نظری و تعاریف:

2-1- مصرف گاز طبیعی فشرده در ایران

در ایران برای اولین بار در سال 1356 طرح گاز سوز کردن خودروها به صورت آزمایشی در شهر شیراز با تبدیل 1200 دستگاه سواری به مرحله اجرا در آمد. طرح مذکور در سال 1366 در شهر مشهد به اجرا در آمد. شرکت واحد اتوبوسرانی تهران و حومه نیز در سال 1371، تحقیقاتی را در زمینه گاز سوز نمودن اتوبوس‌های درون شهری آغاز نمود که در سال 1375 به بهره برداری رسید (عموزاد خلیلی و دیگران، 1387: 4). در ادامه همین روند، در سال 1386 با توجه به اعمال سهمیه بندی بنزین و استقبال مصرف کنندگان از گاز سوز کردن خودروها مصرف گاز طبیعی نسبت به سال 1385 به میزان حدود دو برابر افزایش یافته است و در سال 1387 با تمهیداتی که دولت درباره گاز سوز نمودن خودروها انجام داده نسبت به سال قبل به میزان 2/77 درصد افزایش نشان می­دهد. بنابراین مصرف این سوخت با شتاب بسیار زیاد می­رود به عنوان یکی از اصلی‌ترین منبع انرژی خودروهای سبک و سنگین جایگزین بنزین شود(اکبری و دیگران، 1389: 13).

2-2- تعداد خودروهای گازسوز و وضعیت جایگاه­های سوخت رسانی CNG

در سال 2008 در سراسر جهان بیش از 9 میلیون خودروی گاز سوز گزارش شده است. آرژانتین با بیش از 7/1 میلیون خودروی گاز سوز، بالاترین آمار خودروهای گاز سوز در حال تردد در جهان را دارا می­باشد و در این میان ایران با بیش از 850 هزار خودروی گاز سوز در رتبه چهارم قرار دارد(کاظمی زاده، 1388: 4 و 5).

افزایش سریع تعداد خودروها در ایران باعث شده است که تقاضای سوخت در کشور افزایش یابد. در حال حاضر، با توجه به ظرفیت­های پالایشگاهی تولید بنزین و گازوئیل، سالانه هزینه­های سنگینی برای واردات این سوخت­ها در کشور صرف می­شود. بنابراین، با توجه به گسترش تعداد خودروها در سال­های آتی، هزینه­های واردات سوخت­های بنزین و گازوئیل در کشور به صورت سرسام آوری افزایش خواهد یافت. لذا با توجه به قیمت ارزان گاز طبیعی، شاید بتوان ادعا کرد که این سوخت می­تواند به عنوان بهترین جایگزین برای سوخت­های متداول محسوب شود(چیت­ساز و دیگران، 1387: 1).

افزایش تولید خودروهای دوگانه سوز و گاز سوز باید متناسب با رشد تعداد جایگاه­های آن صورت پذیرد. البته قابل ذکر است که پراکنش مناسب ایستگاه­ها موضوع مهمی است که علاوه بر تعداد آنها باید مورد توجه قرار گیرد (کاظمی زاده، 1388: 5). اما متأسفانه در حال حاضر این تعادل بین تولید خودروهای گاز سوز و احداث جایگاه­های سوخت­ رسانی CNG در کشور وجود ندارد که در این مورد دو نوع سیاست می­توان اعمال کرد که اولی کاهش تعداد خودروهای گاز سوز و دومی افزایش احداث و بهره­برداری جایگاه­های سوخت رسانی CNG است. به نظر می­رسد با ورود بخش خصوصی به عرصه احداث جایگاه­های سوخت رسانی CNG و اعمال سیاست­های کمکی از طرف دولت بتوان از طریق افزایش احداث و بهره­برداری از جایگاه­ها این مشکل را تا حدودی برطرف کرد(عتابی و دیگران، 1387: 18). هزینه احداث هر جایگاه CNG حدود 800 میلیون تومان است. همچنین لازم به ذکر است که به ازای هر 1000-1500 خودرو یک جایگاه لازم است (جمشید نژاد و دیگران، 1385: 3).

2-3- سازمان‌های بین المللی مرتبط با CNG

گسترش استفاده از سوخت CNG در سطح جهانی نیاز به تنظیم قوانین و مقررات واحد و همچنین هماهنگی در استفاده از یافته­های جدید دارد. این نیاز باعث تشکیل سازمان­های بین المللی و منطقه­ای گردیده است. تشکیل این سازمان­ها کمک فراوانی به پیشرفت و گسترش صنعت CNG در سطح جهانی کرده است. از مهم­ترین این سازمان­ها می­توان به موارد زیر اشاره نمود:

- انجمن بین المللی خودروهای گازسوز  (IANGV)

- انجمن خودروهای گازسوز آسیا و اقیانوسیه  (ANGVA)

- انجمن خودروهای گازسوز اروپا  (ENGVA)

- انجمن خودروهای گازسوز (ALGNV) (فرزانه گرد و دیگران،1387: 4 و5).

2-4- معیارهای مکان گزینی کاربری‌های شهری:

به طور کلی پنج معیار در مکان­یابی عملکردهای شهری ملاک برنامه ریزی کاربری‌های زمین شهری قرار می گیرد(وزارت کشور، 1381: 4) که عبارتند از:

2-4-1-سازگاری: از دیدگاه شهرسازی هر کاربری در شهر با بعضی از کاربری‌ها در تباین بوده و با بعضی دیگر سازگاری دارد، به همین جهت عمده ترین تلاش شهرسازی، مکان یابی برای کاربری‌های گوناگون در سطح شهر و جداسازی کاربری‌های ناسازگار از یکدیگر است(آقابابایی، 1388: 63).

2-4-2-ایمنی: هدف از این کار حفاظت جان انسان‌ها، متعلقات آنها، و تأسیسات و تجهیزات شهری در مقابل حوادث طبیعی و انسانی است(زنگی آبادی، 1378:  65).

2-4-3-آسایش: فاصله و زمان عوامل مهمی در اندازه گیری میزان آسایش و راحتی انسان‌ها به شمار می‌آید، چرا که بر اثر تأمین آنها سهولت دسترسی به خدمات شهری که یکی از اهداف مهم برنامه ریزی شهری است میسر می‌شود (پورمحمدی، 1382: 93).

2-4-4-کارایی: به منظور ایجاد سازمان فضایی و عملکردی مناسب در مکان گزینی فعالیت‌ها و همچنین تأمین ارتباطات لازم بین عملکردها و استفاده کنندگان برای بالا بردن میزان کارآمدی در کارکردهای شهری تدابیر و اصول لازم را به کار می گیرد(وزارت کشور، 1381: 1).

2-4-5-مطلوبیت: منظور از مطلوبیت حفظ عوامل طبیعی، چشم اندازها، فضاهای باز و غیره است(زیاری، 1381: 30).

2-5- مدل تحقیق:

2-5-1- فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (AHP): فرآیند تحلیل سلسله مراتبی یکی از کارآمدترین تکنیک‌های تصمیم گیری است که اولین بار توسط توماس ال ساعتی در سال 1980 مطرح شد( زارعی، 1389: 22).  این روش در بردارنده یکسری مقایسه‌های دو به دو به منظور ساختن ماتریس تناسب است. این ماتریس تعدادی مقایسه دوتایی را به عنوان ورودی دریافت و اوزان مورد نظر را به عنوان خروجی تولید می‌کند (Malczewski, 1999: 7). به همین دلیل در این تحقیق برای ارزش دهی به پارامترها و آلترناتیوها و انتخاب مکان مناسب از این مدل استفاده می­کنیم.

2-5-2- مدل همپوشانی شاخص‌ها[4]: ترکیب لایه­های اطلاعاتی مختلف در GIS، تحت عنوان Overlay شناخته می­شود. در این مدل، به عوارض مختلف در کلاس­های متفاوت موجود، وزن­های مختلفی داده می­شود و ترکیب انعطاف پذیری از نقشه­ها به دست می­آید که دامنه­ای از اعداد را در برمی­گیرد. علاوه بر وزن­دهی به واحدها در هر لایه اطلاعاتی، به هر لایه بر اساس اهمیت آن در مکان­یابی وزن داده می­شود(تاجیک، 1388: 6).

2-5-3- مدل تحلیل شبکه[5]: شبکه مجموعه­ای از عوارض خطی مرتبط است که ازطریق آن، مواد، کالا و افراد منتقل می­شوند یا در امتداد آن، انتقال اطلاعات صورت می‌گیرد، مدل‌های شبکه ای در (GIS) به مثابه نماد سازی‌های انتزاعی از مؤلفه‌ها و ویژگی­های همتاهایشان درجهان واقعی هستند (هایوود ودیگران ، 1381: 64).

3- بحث:

3-1- بررسی وضع موجود جایگاه‌های سوخت CNG شهر شیراز:

شهر شیراز هم اکنون دارای ده جایگاه سوخت CNG است. حوزة خدمات رسانی این ده جایگاه کل شهر شیراز است. از آنجا که در زمینه ساخت و تأسیس جایگاه‌های سوخت CNG در کشور در ابتدای راه هستیم، لذا به نظر می‌رسد که تعداد ده جایگاه سوخت CNG در کلان شهر مهمی مانند شیراز کافی نباشد. در این شهر هر روز شاهد صف‌های طولانی خودروها در جایگاه‌ها هستیم و این معضل باعث هدر رفتن وقت شهروندان، کلافگی، خستگی، ایجاد مشکلات ترافیکی و غیره می‌شود که به تبع آن نارضایتی شهروندان و همچنین برخی ناهنجاری‌های اجتماعی شکل می­گیرد. در این پژوهش برای نشان دادن این کمبود از مدل تحلیل شبکه استفاده شده است تا با توجه به شبکه ارتباطی، گره‌ها و موانع موجود حوزه خدماتی هریک ازجایگاه‌های CNG موجود در شهر شیراز نشان داده شود (نقشه شماره 2).

در این پژوهش برای یافتن شعاع عملکردی 1500 و 2500 متری از دستور Find service area، مدل تحلیل شبکه استفاده شده است. همان گونه که از این نقشه برمی‌آید با شعاع عملکردی 1500 متر قسمت‌هایی از شمال، شمال غرب، شرق و قسمت‌هایی از مرکز شهر خارج از حوزه نفوذ جایگاه‌های CNG موجود است. با شعاع عملکردی 2500 متر این محدودیت‌های نفوذ همچنان وجود دارد.

همچنین برای یافتن سطح عملکردی این ده جایگاه از تحلیل پلیگون­های تیسن[6] استفاده شده است، طبق این تحلیل سطح عملکردی جایگاه شماره یک 42999112 متر مربع، شماره دو 39944100 متر مربع، شماره سه 18470545 متر مربع، شماره چهار 33888586 متر مربع، شماره پنج 31120077 متر مربع، شماره شش 33400172 متر مربع، شماره هفت 24390458 متر مربع، شماره هشت 60353069 متر مربع ، شماره نه 26639127 متر مربع و شماره ده 64553645 متر مربع است که در نقشة شماره(3) آمده است.

نقشه شماره(2):پراکندگی و شعاع عملکردی جایگاه‌های CNG شهر شیراز،

نقشه شماره(3):پراکندگی و شعاع عملکردی جایگاه‌های CNG  شهر شیراز با استفاده از پلی­گون‌های تیسن،

بنابراین لزوم مکان گزینی بهینه جایگاه­های CNG جدید طبق پارامترها و ضوابط صحیح مکان­یابی و شناسایی بهترین مکان برای ایجاد جایگاه­های CNG جدید احساس می­شود.

3-2- مکان­یابی جایگاه‌های CNG جدید:

3-2-1- جمع آوری و تنظیم داده‌ها

به طور کلی، در تحقیق حاضر از مجموعه ای از اطلاعات مکانی و اطلاعات غیر مکانی(توصیفی) مربوط به منطقه مورد مطالعه در کنار معیارها و استانداردهای خاص مربوط به مکان گزینی جایگاه‌های CNG استفاده شده است. بدین معنی که ابتدا به جمع آوری استانداردهای لازم برای مکان یابی جایگاه­های CNG پرداخته شده است. سپس با توجه به ویژگی­های خاص موجود در منطقه مورد مطالعه، استانداردهای مورد استفاده مشخص شده و لایه­های اطلاعاتی مورد نیاز تعیین شده اند.

3-2-2- شناسایی عوامل مؤثر در مکان­یابی:

با توجه به مطالب ذکر شده براساس هدف پژوهش که مکان­یابی و توزیع فضایی جایگاه­های CNG شیراز می باشد، لازم گردید که این جایگاه­ها با توجه به یک­سری معیارها و شاخص­ها مورد بررسی قرار گیرند. در این پژوهش برای مکان­یابی جایگاه­های CNG شهر شیراز از لایه‌های اطلاعاتی زیر استفاده شده است:

3-2-2-1- مکان‌های مستعد آتش سوزی: منظور از مراکز مستعد آتش سوزی مراکزی است که بیشترین احتیاج را به ایستگاه­های آتش­نشانی دارند. از جمله این مراکز می توان به مراکز تجاری از جمله بازار، مراکز اداری، تأسیسات حمل و نقل، انبارها و مراکز صنعتی اشاره کرد(پورقیومی، 1389: 61).

3-2-2-2- شبکة دسترسی: خیابان‌های موجود شهر از عوامل تعیین کنندة مکان­یابی جایگاه­های CNG  می باشد. در وزن دهی به لایه‌ها با افزایش فاصله از شبکه ارتباطی امتیازکمتری داده شده و بالعکس.

3-2-2-3- فاصله از خیابان‌های پرترافیک: اکثر خیابان‌های با ترافیک بالا در مرکز شهر قرار گرفته اند و ایجاد جایگاه­های CNG جدید در نزدیکی این خیابان‌ها خود می تواند عاملی باشد برای ایجاد ترافیک‌های سنگین لذا در وزن­دهی به لایه­ها  با افزایش فاصله از این خیابان­ها امتیاز بیشتری داده شده است.

3-2-2-4- شیب: با توجه به اینکه برای ساخت جایگاه­های سوخت­گیری CNG باید شیب مناسب در نظر گرفته شود از این لایه استفاده شده است.

3-2-2-5- فاصله از جایگاه‌های سوخت بنزین: جایگاه­های سوخت بنزین با دارا بودن زیرساخت­های لازم و همچنین سازگاری مناسب با جایگاه­های سوخت CNG می­توانند مکان­های مناسبی برای ایجاد جایگاه­های سوخت CNG باشند.

3-2-2-6- فاصله از جایگاه­های سوخت گازوئیل: جایگاه­های سوخت گازوئیل همانند جایگاه‌های بنزین با دارا بودن زیرساخت­های لازم می‌توانند مکان­های مناسبی برای ایجاد جایگاه­های سوخت CNG باشند.

3-2-2-7- فاصله از ایستگاه­های آتش­نشانی: از آن جا که جایگاه CNG از مراکزی هستند که امکان آتش سوزی و وقوع حوادث ناگوار در آن‌ها بسیار بالا است. لذا در مکان­یابی آن­ها باید تلاش شود دسترسی مناسب به ایستگاه­های آتش­نشانی در نظر گرفته شود.

3-2-2-8- کاربری زمین مناسب: امکان در اختیار گرفتن زمین برای ساخت جایگاه CNG گاهی اوقات مشکل و حتی غیر ممکن است و مشکلاتی چون جلب رضایت صاحبان کاربری­ها و هزینه سنگین وجود دارد. لذا این پارامتر عامل تعیین کننده در انتخاب مکان مناسب برای ساخت جایگاه CNG است.  با مشخص کردن کاربری مناسب برای احداث جایگاه CNG و دخالت دادن آن‌ها در مکانیابی، می توان از مشکلات و هزینه‌های آزاد سازی زمین (هزینه خرید زمین قسمت اعظم هزینه احداث جایگاه است) جهت احداث جایگاه CNG جدید به میزان زیاد کاست.

3-2-3-تهیه لایه­های اطلاعاتی

پس از شناسایی عوامل مؤثر در مکان­یابی جایگاه­های CNG، مرحله بعد ورود این عوامل به سیستم اطلاعات جغرافیایی و سپس استخراج لایه­های اطلاعاتی جدید( New Information Layers) از داده­های ورودی است. تبدیل نقشه وکتوری کاربری اراضی به نقشه رستری در این مرحله صورت می گیرد.

3-2-4- ارزش گذاری لایه­های اطلاعاتی:

پس از مشخص شدن معیارهای مکانیابی و طبقه‌بندی نقشه­ها به کلاس­های متفاوت براساس نحوة تأثیر پارامترها، باید میزان اهمیت هریک از پارامترها در قالب دادن وزن مشخصی به هرکدام از پارامترها بر مبنای تأثیر گذار بودن آن پارامتر و به منظور تهیه نقشه نهایی انجام شود.

در این تحقیق برای ارزش گذاری لایه­های اطلاعاتی از مدل AHP استفاده شده است. در این روش وزن دهی به معیارها در نرم افزار Expert Choise صورت می­گیرد. روش کار بدین گونه است:

الف: ایجاد ماتریس مقایسه دوتایی: این روش یک مقیاس اساسی را با مقادیر از 1 تا 9 برای تعیین میزان اولویت­های نسبی دو معیار به کار می گیرد. در این ماتریس اگر معیار A دو برابر معیار B ارجحیت داشته باشد، معیار B به اندازه نصف معیار A ارجح است. توجه کنید که مقایسه هر معیار با خودش امتیاز 1 را منجر می‌شود ( ارجحیت معادل). بنابراین عدد 1 در قطر اصلی ماتریس منظور می شود (محمودزاده، 1389: 92).

ب- محاسبه وزن معیارها: این مرحله شامل عملیات زیر است:

الف- جمع نمودن مقادیر هر ستون ماتریس مقایسه دوتایی.

ب- تقسیم نمودن هر مؤلفه ماتریس بر مجموعه ستونش( ماتریس حاصل ماتریس مقایسه دوتایی نرمال شده نام دارد).

ج- محاسبه میانگین مؤلفه­ها در هر ردیف از ماتریس نرمال شده؛ یعنی تقسیم کردن مجموع امتیازات نرمال شده بر هر ردیف بر تعداد معیارها. این میانگین تخمینی از وزن نسبی معیارهای مقایسه شونده را ایجاد می­کند. جدول شماره  (1) نمونه ای از ماتریس­های ایجاد شده برای معیارهای مکان­یابی جایگاه CNG را نشان می دهد :

جدول شماره(1): ماتریس مقایسه زوجی معیارهای مکانیابی جایگاه‌های CNG

مأخذ: نگارندگان

ج: تخمین نسبت توافق: در این مرحله اگر مقایسه­های انجام شده سازگار باشد تعیین خواهد شد. این مرحله شامل عملیات ذیل است: الف- تعیین بردار مجموع وزنی به وسیله ضرب کردن وزن اولین معیار در اولین ستون ماتریس مقایسه دوتایی اصلی، سپس ضرب نمودن دومین معیار، در دومین ستون و این کار را برای تمام معیارها انجام می­دهیم، سرانجام جمع نمودن این مقادیر در سطرها و تعیین بردار توافق به وسیله تقسیم بردار مجموع وزنی بر وزن معیارها که پیشتر تعیین گردید.

اکنون که بردار توافق محاسبه شده است نیاز به محاسبه مقادیر دو عبارت دیگر داریم، لاندا() و شاخص توافق . مقدار  که برابر با میانگین مقادیر بردار توافق است. محاسبه  بر مبنای این واقعیت است که  همیشه بزرگتر یا مساوی تعداد معیارهای تحت بررسی () است و  در صورتی است که ماتریس مقایسه دوتایی یک ماتریس سازگار باشد. بنابراین  می‌تواند ملاکی از میزان سازگاری( توافق) در نظر گرفته شود که به صورت ذیل تعیین می گردد:

فرمول شماره(1):    

عبارت  که از آن به عنوان شاخص توافق یاد می شود، ملاکی برای انحراف از توافق تلقی می شود. همچنین می توان نسبت توافق() را به طریق ذیل محاسبه کرد:

فرمول شماره(2):        

که در آن  شاخص تصادفی است، شاخص تصادفی یک ماتریس مقایسه دوتایی که به صورت توافقی ایجاد شده است. می توان نشان داد که  بستگی به تعداد مؤلفه‌های مورد مقایسه دارد. نسبت توافق() به صورتی طراحی می‌شود که اگر  باشد، سطح قابل قبول توافق را در مقایسه‌های دوتایی نشان می­دهد اما اگر  باشد، نشانگر قضاوت­های ناسازگار hsj. در چنین مواردی باید در مقادیر اصلی ماتریس مقایسه دوتایی تجدید نظر و اصلاح شود (محمودزاده، 1389: 94). جدول شماره (2) مراحل وزن­دهی به لایه­های اطلاعاتی را در مدل AHP برای مکان­یابی جایگاه CNG را نشان می­دهد.

همانگونه که از جدول شماره (2) پیداست به لایه‌های فاصله از شبکه ارتباطی، ایستگاه­های آتش نشانی، جایگاه­های سوخت­گیری بنزین و گازوئیل با افزایش فاصله امتیاز کمتر و با کاهش فاصله امتیاز بیشتری داده شده است. برای لایه فاصله از کاربری‌های مستعد آتش­سوزی، فاصله از خیابان­های پرترافیک و جایگاه­های سوخت CNG موجود عکس موارد فوق صادق است یعنی با افزایش فاصله امتیاز بیشتر و با کاهش فاصله امتیاز کمتری داده شده است. همچنین برای لایه شیب به تناسب افزایش درجه شیب امتیاز کمتری داده شده است( نقشه­های شمارة 4، 5، 6، 7، 8، 9، 10 و 11).

برای لایه کاربری اراضی نیز بر اساس ارزش اقتصادی و میزان تناسب اراضی برای ایجاد جایگاه CNG امتیاز دهی صورت گرفته است. به عنوان مثال به کاربری بایر بر اساس ارزش اقتصادی کمتر امتیاز بالاتر و به کاربری تجاری بر اساس ارزش اقتصادی بالاتر امتیاز کمتری داده شده است (نقشه شماره 12).

جدول شماره(2) مراحل وزن دهی به معیارها در مدل AHP برای مکان­یابی جایگاه­های CNG.

ماخذ: نگارندگان

نقشه­ های شماره (4، 5، 6 و 7): فاصله و ارزش گذاری بر حسب فاصله از شبکه ارتباطی، جایگاه­های CNG، جایگاه‌های سوخت گیری بنزین و جایگاه‌های سوخت گیری گازوئیل.

نقشه­ های شماره(8، 9، 10 و 11): ارزش گذاری بر حسب درجه شیب، خیابان‌های پرترافیک، مکان‌های مستعد آتش سوزی و ایستگاه‌های آتش نشانی.

نقشه­ شماره( 12): ارزش گذاری کاربری اراضی

3-2-3- ترکیب لایه­های اطلاعاتی:

تلفیق لایه‌ها و تهیه نقشه نهایی معمولا با توجه به نیاز پروژه تهیه می­شود و معمولا به چند صورت مختلف می­باشد. اگر هدف از مکان­یابی فقط تعیین مکان­های مناسب با درجه بالا باشد، این نقشه­ها در قالب نقشه­های تک منظوره و فقط با قابلیت نمایش مناطق مناسب تهیه می­شوند. در این گونه نقشه­ها هیچ گونه رتبه بندی (پهنه­های گوناگون) بین پارامترها صورت نمی­گیرد. صورت دیگر نقشه‌های نهایی، علاوه بر تعیین مکان‌های مناسب، مکان‌ها با مناسبت کم تا نامناسب که بستگی به نیاز پروژه بوده تهیه می­شود. این نوع نقشه‌ها معمولا پهنه‌ها را به تفکیک (رنگ، نماد و غیره) نشان می­دهند(عظیمی­حسینی و دیگران، 1389: 63). در این تحقیق جهت ترکیب لایه‌ها با یکدیگر از مدل همپوشانی شاخص‌ها (IO) استفاده شده است که نتایج آن در نقشه شماره (13) نشان داده شده است.

نقشه شماره(13): ارزش گذاری نهایی زمین‌های شهری برای ایجاد جایگاه‌های CNG،

3-2-4- تطبیق نتایج الگوی مکان­یابی با واقعیات زمینی:

از مهمترین مسائلی که پس از انتخاب و مکان­یابی به وسیله سیستم اطلاعات جغرافیایی باید مورد توجه قرار گیرد، بررسی این موضوع است که مناطق تعیین شده تا چه حد با واقعیت و شرایط منطقه تطابق دارد. برای بررسی این موضوع، انجام بازدیدها و مطالعات میدانی می­تواند درستی و نادرستی مناطق مکان­یابی شده را نشان دهد(وارثی و دیگران، 1387: 15). هر چند عوامل شناسایی شده برای مکان­یابی تطابق بیشتری با واقعیت زمینی داشته باشد، نتایج مکانیابی رضایتمندتر خواهد بود(فرج زاده، 1384: 91). پس از تطبیق نتایج الگوی مکان­یابی با واقعیت موجود در منطقه مورد مطالعه و با در نظر گرفتن کلیه پارامترهای مؤثر در فرآیند مکانیابی و همچنین مصاحبه با کارشناسان، نهایتا نه مکان بهینه برای ایجاد جایگاه­های جدید CNG مؤثر تشخیص داده شد که نتایج آن در نقشه شماره(14) نشان داده شده است.

نقشه شماره(14): مکان­های پیشنهادی برای ایجاد جایگاه­های CNG جدید.

3-2-5- تعیین نزدیک­ترین مسیر بین جایگاه­های CNG موجود و ایستگاه­های آتش­نشانی:

از آنجایی که مسیر یابی بین ایستگاه­های آتش­نشانی به محل وقوع حوادث و نقاط تقاضا از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است (پورقیومی، 1389: 69) این امکان وجود دارد که نزدیکترین مسیر بین دو نقطه عرضه( ایستگاه‌های آتش نشانی) و تقاضای خدمات (محل وقوع حوادث) به عنوان بهترین مسیر مطرح بوده باشد. در این تحقیق به دلیل اهمیت جایگاه­های CNG این تحلیل بر روی این مکان­ها صورت گرفت تا بهترین و نزدیکترین مسیر مشخص شود. بسته به اینکه کدام ایستگاه و کدام راه­ها به جایگاه­های CNG نزدیک­تر است، مشخص کردن نزدیک­ترین ایستگاه به این جایگاه­ها از مهمترین کاربردهای تحلیل شبکه محسوب می شود.

نقشه شماره(15): پیدا کردن نزدیکترین مسیر بین جایگاه‌های CNG و ایستگاه‌های آتش نشانی،