مکانیابی نیروگاه های خورشیدی با استفاده از داده های اقلیمی و سامانه اطلاعات مکانی (مطالعة موردی: استان ایلام)

محورهای موضوعی : توسعه سیستم های مکانی

هدی احمدی ¹ (دانشجوی کارشناسی ارشد جغرافیای طبیعی، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران)
جعفر مرشدی ² (استادیار دانشکده فنی و مهندسی، واحد شوشتر، دانشگاه آزاد اسلامی، شوشتر، ایران)
فریده عظیمی ³ (استادیار دانشکده علوم انسانی، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران)

تاریخ دریافت : 1394/02/08 تاریخ پذیرش : 1394/07/09 تاریخ انتشار : 1395/01/01

کلید واژه: سیستم اطلاعات جغرافیایی, نیروگاه های خورشیدی, مکانیابی, داده های اقلیمی, فرآیند تحلیل سلسله مراتبی,

چکیده مقاله :

هدف از این تحقیق تعیین مکان مناسب جهت احداث نیروگاه خورشیدی با توجه به معیار و گزینه های اقلیم (دما، تابش، بارش، ساعت آفتابی، تبخیر)، توپوگرافی (ارتفاع، شیب، جهت شیب، فاصله از گسل)، محیط زیست (کاربری اراضی، رودخانه ها) و محیط انسانی (محدوده مسکونی، راه ها) در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی و مدل سلسله مراتبی در استان ایلام است. بر اساس نقش و اهمیت این فاکتورها آمار هر کدام از پارامترها در نرم افزار اکسل مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت و نقشه هر کدام از معیارها در محیط (GIS) تهیه گردید و وزن هر کدام از معیارها با روش فرآیند سلسله مراتبی (AHP) تعیین گردید. از محیط نرم افزار ArcGIS®9.3 برای مدلسازی و تلفیق داده ها استفاده شد و نقشه احداث نیروگاه خورشیدی در چهار کلاس مختلف (ضعیف، متوسط، خوب و خیلی خوب) به دست آمد. نتایج نشان داد پهنه هایی که در منطقه با توان خیلی خوب شناسایی شدند مساحتی حدود 1510812500 متر مربع را به خود اختصاص دادند که مناطق جنوبی و غربی استان ایلام بهترین مکان های احداث نیروگاه‌ خورشیدی هستند. نتایح همچنین نشان داد که سیستم اطلاعات جغرافیایی به عنوان یک سیستم پشتیبانی تصمیم گیری و فرآیند تحلیل سلسله مراتبی مدل انعطاف پذیری در مدلسازی داده های مکانی در انتخاب مکان مناسب نیروگاه خورشیدی است.

چکیده انگلیسی:

The aim of this study was to determine the appropriate location for the construction of solar power plants according to the criteria and factors of climate (temperature, radiation, precipitation, sundial, evaporated), topography (elevation, slope, aspect, distance to fault), environment (user land, rivers) and human environment (residential areas, roads) in Geographical information system (GIS) and hierarchical model in Ilam province. According to the importance and role of these factors, the statistics of parameters were analyzed in the software Excel and map of each criterion was prepared  in GIS and the weight of each criterion was determined by Analytical hierarchical process (AHP). ArcGIS®9.3 software was utilized for the modeling and integration of data to produce the map of solar plant construction in four different classes (poor, moderate, good and very good). The results showed that the zones in very good class covered an area of 1510812500 m2;thus, the southern and western regions of Ilam province are the best places for the construction of solar power plants. Results also showed that GIS as a decision support system and AHP as a flexible model are appropriate for modeling spatial data and positioning the right place of solar power plants.

منابع و مأخذ:

1. احدنژاد، م.، ع. زلفی و م. ج. نوروزی. 1393. تحلیلی بر مکان یابی اراضی به منظور استقرار صنایع با استفاده از روش­های AHP و VIKOR (نمونه موردی: بخش مرکزی منطقه آزاد ارس). آمایش محیط، 7(24): 63-82.

2. اسفندیاری، ع.، ک. رنگزن، ع. صابری و م. فتاحی مقدم. 1390. پتانسیل­سنجی احداث نیروگاه­های خورشیدی با بررسی پارامترهای اقلیمی در استان خوزستان با استفاده از GIS. همایش ملی ژئوماتیک. تهران، 25 الی 27 اردیبهشت ماه.

3. خاقانی، ج. 1390. رابطه بین میزان جذب انرژی خورشیدی و ارتفاع در استان ایلام. گزارش نهایی طرح مصوب سازمان هواشناسی. 113 ص.

4. خوش اخلاق، ف.، غ. ر. روشن و ر. برنا. 1387. مکانیابی نیروگاه خورشیدی با توجه به پارامترهای اقلیمی. فصلنامه اطلاعات جغرافیایی (سپهر)، 17(67): 75-80.

5. زبردست، ا. 1380. کاربرد فرآیند تحلیل سلسله مراتبی در برنامه­ریزی شهری و منطقه­ای. نشریه هنرهای زیبا ، 10: 13-21.

6. زبردست، ا. و ع. محمدی. 1384. مکانیابی مراکز امدادرسانی (در شرایط وقوع زلزله) با استفاده از GIS و  روش ارزیابی چند معیاری AHP. نشریه هنرهای زیبا، 21(21): 5-16.

7. قدسی پور، س. 1384. فرآیند تحلیل سلسله مراتبی AHP. پایان­نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه صنعتی امیر کبیر، 109 صفحه.

8. کریمی، م. 1387. انتخاب بهینه محل احداث نیروگاه‌های حرارتی با استفاده از GIS. طرح پژوهشی مصوب دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، 132 صفحه.

9. کاکاوند، خ. 1393. انرژی‌های نو و ضرورت توسعه آن. اولین کنفرانس ملی انرژی­های تجدیدپذیر و توسعه پایدار، دانشگاه زابل، 24 و 25 اسفندماه.

10. مقصودی، ا. 1385. مکانیابی نیروگاه‌های خورشیدی با استفاده از روش تحلیل چندگانه، پایان­نامه کارشناسی ارشد. دانشکده فنی مهندسی صنایع، دانشگاه تهران، 104 صفحه.

11. Berke P, Kaiser EJ. 2006. Urban land use planning. 5th ed. University of Illinois Press, 504 pp.

12. Chen W-Y, Kao J-J. 2003. Fuzzy DRASTIC for landfill siting. In: Proceedings of international conference on solid waste technology and management. March 23-26, Philadelphia, PA  USA.

13. Eldin NN, Eldrandaly K. 2004.A computer-aided system for site selection of major capital investments. In: 1st ASCAAD International Conference, e-Design in Architecture Dhahran, February 22-24 - King Fahad University of Petroleum & Minerals, Dhahran, Saudi Arabia.

14. Malczewski J. 2006. GIS‐based multicriteria decision analysis: a survey of the literature. International Journal of Geographical Information Science, 20(7): 703-726.

15. Melachrinoudis E, Min H, Messac A. 2000. The relocation of a manufacturing/distribution facility from supply chain perspectives: A physical programming approach. Multi-Criteria Applications, 10: 15-39

16. Puente MCR, Diego IF, Santa María JJO, Hernando MAP, de Arróyabe Hernáez PF. 2007.The development of a new methodology based on GIS and fuzzy logic to locate sustainable industrial areas. In: Proceedings of 10th AGILE International Conference on Geographic Information Science. Aalborg University, Denmark.

17. Schurman, P. 2011. Manual of Harmonic Analysis and Prediction of Tides, United States Government Printing Office, Washington DC, USA, 317 pp.

18. Yuan D, Lin B, Falconer RA. 2007. A modelling study of residence time in a macro-tidal estuary. Estuarine, Coastal and Shelf Science, 71(3): 401-411.