توسعه مدل شبکه بیزین برای ریسک‌های محیطی موج‌شکن کاسپین بندرانزلی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکدگان فنی ، دانشگاه تهران، تهران، ایران

2 دانشکده محیط زیست، سازمان حفاظت محیط زیست، تهران، ایران

10.48308/envs.2024.1389

چکیده

تلاش در جهت مدیریت ریسک‌های زیست‌محیطی تأسیسات دریایی ازجمله موج‌شکن کاسپین می‌تواند دستاوردهای قابل‌توجهی در جهت پیشگیری و کاهش ریسک‌ها و خطرات ناشی از آن را به همراه داشته باشد. این پژوهش با هدف مدل‌سازی و تحلیل ریسک‌های زیست‌محیطی موج‌شکن کاسپین در بندر کاسپین انجام پذیرفته است. بدین منظور پس از شناسایی فعالیت‌ها و فرآیندهای انجام‌گرفته در فرایند اجرایی و بهره‌برداری، خطرات و عوامل بالقوه آسیب‌رسان شناسایی شدند. در فرآیند ارزیابی با روش تکنیک حالات شکست و تجزیه ‌و تحلیل اثرات شدت خطر، احتمال وقوع و احتمال کشف خطر هر یک از ریسک‌ها با توجه به نظر متخصصان و کارشناسان تکمیل شدند. با محاسبه نمره ریسک، ریسک‌های بحرانی مشخص شد که بالاترین ضریب اولویت ریسک در ریسک‌های غیر وابسته به انسان 384 و در ریسک‌های وابسته به انسان 126 می‌باشد که این اولویت‌ها به ‌منظور تحلیل و مدل‌سازی ریسک‌های بحرانی به همراه فراوانی وقوع آن‌ها وارد نرم‌افزار نتیکا و شبکه‌های بیزین شدند. نتایج این تحلیل نشان می‌دهد که بالاترین ریسک‌های وابسته به انسان مربوط به آسیب پوستی با ارزش کمی167/0 و آسیب های شنوایی با ارزش کمی 004/0 بصورت مستقیم و آلودگی خاک نیز با ارزش کمی 125/0 و آلودگی صوتی با ارزش کمی 004/0 برای ریسک‌های غیرمستقیم بر انسان می باشند. همچنین دربخش ریسک های غیر وابسته به انسان بالاترین ریسک مربوط به استفاده از مواد ناریه با ارزش کمی 024/0 و آلودگی آب با ارزش کمی 022/0 و تخریب منابع ناشی از استخراج و تامین مصالح از معادن قرضه با ارزش کمی 764/0 می‌باشد. بطوری که وابستگی بین ریسک ها واثر متقابل آن در تحلیل بیزین به روشنی قابل مشاهده است. شناخت دقیق این وابستگی ها و ریسک های تاثیر گذار می تواند معضلات ایمنی محیط زیستی منطقه را با ارائه راهکار های موثر محلی تحت کنترل در آورده و منجربه کاهش آن گردد.



تلاش در جهت مدیریت ریسک‌های زیست‌محیطی تأسیسات دریایی ازجمله موج‌شکن کاسپین می‌تواند دستاوردهای قابل‌توجهی در جهت پیشگیری و کاهش ریسک‌ها و خطرات ناشی از آن را به همراه داشته باشد. این پژوهش با هدف مدل‌سازی و تحلیل ریسک‌های زیست‌محیطی موج‌شکن کاسپین در بندر کاسپین انجام پذیرفته است. بدین منظور پس از شناسایی فعالیت‌ها و فرآیندهای انجام‌گرفته در فرایند اجرایی و بهره‌برداری، خطرات و عوامل بالقوه آسیب‌رسان شناسایی شدند. در فرآیند ارزیابی با روش تکنیک حالات شکست و تجزیه ‌و تحلیل اثرات شدت خطر، احتمال وقوع و احتمال کشف خطر هر یک از ریسک‌ها با توجه به نظر متخصصان و کارشناسان تکمیل شدند. با محاسبه نمره ریسک، ریسک‌های بحرانی مشخص شد که بالاترین ضریب اولویت ریسک در ریسک‌های غیر وابسته به انسان 384 و در ریسک‌های وابسته به انسان 126 می‌باشد که این اولویت‌ها به ‌منظور تحلیل و مدل‌سازی ریسک‌های بحرانی به همراه فراوانی وقوع آن‌ها وارد نرم‌افزار نتیکا و شبکه‌های بیزین شدند. نتایج این تحلیل نشان می‌دهد که بالاترین ریسک‌های وابسته به انسان مربوط به آسیب پوستی با ارزش کمی167/0 و آسیب های شنوایی با ارزش کمی 004/0 بصورت مستقیم و آلودگی خاک نیز با ارزش کمی 125/0 و آلودگی صوتی با ارزش کمی 004/0 برای ریسک‌های غیرمستقیم بر انسان می باشند. همچنین دربخش ریسک های غیر وابسته به انسان بالاترین ریسک مربوط به استفاده از مواد ناریه با ارزش کمی 024/0 و آلودگی آب با ارزش کمی 022/0 و تخریب منابع ناشی از استخراج و تامین مصالح از معادن قرضه با ارزش کمی 764/0 می‌باشد. بطوری که وابستگی بین ریسک ها واثر متقابل آن در تحلیل بیزین به روشنی قابل مشاهده است. شناخت دقیق این وابستگی ها و ریسک های تاثیر گذار می تواند معضلات ایمنی محیط زیستی منطقه را با ارائه راهکار های موثر محلی تحت کنترل در آورده و منجربه کاهش آن گردد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Developing a Bayesian network model for environmental risks of the Caspian Sea breakwater in Bandar Anzali

نویسندگان [English]

  • Hamid Sarkheil 1
  • Seyed Ahmad Khobraftar Shalkohi 2
  • Ziauddin Almasi 2
1 Faculty Member/College of Engineering, University of Tehran
2 College of Environment,, Department of Environment
چکیده [English]

Efforts toward managing environmental risks of marine installations such as the Caspian Sea breakwaters can yield significant achievements in preventing and reducing associated risks and hazards. This research aims to model and analyze the environmental risks of the Caspian Sea breakwater in the Caspian Port. To this end, after identifying the activities and processes involved in the execution and operation phase, hazards and potentially damaging factors were identified. In the evaluation process, using the Failure Modes and Effects Analysis (FMEA) method, the intensity, probability of occurrence, and probability of detection of each risk were completed based on the opinions of experts and specialists. By calculating the risk score, critical risks were identified, with the highest priority coefficient in non-human-related risks being 384 and in human-related risks being 126. These priorities, along with the frequency of their occurrence, were entered into Netica software and Bayesian networks for critical risk analysis and modeling. The results of this analysis indicate that the highest human-related risks are related to skin damage with a quantitative value of 0.167, auditory impairments with a quantitative value of 0.004 directly, and soil pollution with a quantitative value of 0.125, and noise pollution with a quantitative value of 0.004 for indirect risks to humans. Furthermore, in the section on non-human-related risks, the highest risk is related to the use of hazardous substances with a quantitative value of 0.024, water pollution with a quantitative value of 0.224, and the depletion of resources resulting from mining with a quantitative value of 0.764. The interdependence between risks and their mutual effects in Bayesian analysis is clearly observable. A precise understanding of these dependencies and influential risks can address environmental safety challenges in the region by providing effective local solutions and lead to their reduction.




Efforts toward managing environmental risks of marine installations such as the Caspian Sea breakwaters can yield significant achievements in preventing and reducing associated risks and hazards. This research aims to model and analyze the environmental risks of the Caspian Sea breakwater in the Caspian Port. To this end, after identifying the activities and processes involved in the execution and operation phase, hazards and potentially damaging factors were identified. In the evaluation process, using the Failure Modes and Effects Analysis (FMEA) method, the intensity, probability of occurrence, and probability of detection of each risk were completed based on the opinions of experts and specialists. By calculating the risk score, critical risks were identified, with the highest priority coefficient in non-human-related risks being 384 and in human-related risks being 126. These priorities, along with the frequency of their occurrence, were entered into Netica software and Bayesian networks for critical risk analysis and modeling. The results of this analysis indicate that the highest human-related risks are related to skin damage with a quantitative value of 0.167, auditory impairments with a quantitative value of 0.004 directly, and soil pollution with a quantitative value of 0.125, and noise pollution with a quantitative value of 0.004 for indirect risks to humans. Furthermore, in the section on non-human-related risks, the highest risk is related to the use of hazardous substances with a quantitative value of 0.024, water pollution with a quantitative value of 0.224, and the depletion of resources resulting from mining with a quantitative value of 0.764. The interdependence between risks and their mutual effects in Bayesian analysis is clearly observable. A precise understanding of these dependencies and influential risks can address environmental safety challenges in the region by providing effective local solutions and lead to their reduction.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Breakwater
  • Caspian Port
  • Bayesian Networks
  • Netica