ارتقا ارزیابی اثرات توسعه با ماتریس ریاضی (مطالعه موردی: منطقه نمونه گردشگری شاندیز- استان خراسان رضوی)

علوم و تکنولوژی محیط زیست، دوره نوزدهم،ویژه نامه شماره4، بهار1396

ارتقا ارزیابی اثرات توسعه با ماتریس ریاضی

 (مطالعه موردی: منطقه نمونه گردشگری شاندیز- استان خراسان رضوی)

بی‌بی زهرا مظلوم ^[1]

علیرضا میکائیلی تبریزی [2]*

amikaeili@gmail.com

عبدالرسول سلمان ماهینی [3]

چکیده

زمینه و هدف: برنامه­ریزی و توسعه طرح­های گردشگری، بدون توجه به ابعاد محیط­زیستی و گستردگی سطح توسعه می­تواند پیامدهای غیر قابل بازگشت و جبرانی بر جای گذارد. ارزیابی اثرات محیط­زیستی می­تواند بسیاری از این پیامدها را قبل از اجرای پروژه پیش­بینی و برای آن­ها اقدامات اصلاحی و بهسازی ارائه نماید.

روش بررسی: روش ماتریس به دلیل سادگی، کارآمدی و جامعیت متداول­ترین روش­ ارزیابی اثرات شناخته شده­است. در این راستا، یک روش برای رسیدن به ارزیابی مطلوب اثرات، بهبود ماتریس­هاست و ماتریس ریاضی بازدهی و دقت روش ماتریس را افزایش می­دهد.

یافته­ها: ماتریس ریاضی، با معیارهای شدت، وسعت، محدوده­ی زمانی، هم­بیشی، اثرات تجمعی، اختلاف­نظر، جبران و معناداری اثر در ستون­ها و عوامل محیط­زیستی در ردیف­ها طراحی شد. عوامل محیط­زیستی در ارتباط با هر یک از فعالیت­های پروژه دو به دو مقایسه و با دامنه اعداد 1± تا 9± ارزش­گذاری گردید. سپس، با جمع جبری معناداری اثرات، عدد نهایی کل اثرات مشخص و تعداد ارزش­های مثبت و منفی با توجه به قرار گرفتن در محدوده اثر معناداری کم تا زیاد تعیین شد.

بحث و نتیجه­گیری: ماتریس ریاضی با لحاظ کردن آثار سایر پروژه­های توسعه در منطقه با معیار تجمعی و معیار هم­بیشی، استفاده از نظر کارشناسان و تصمیم­گیرندگان با معیار اختلاف نظر و در نظر گرفتن اقدامات کاهشی، اصلاحی و بهسازی اثر با معیار جبران نتایج را به واقعیت نزدیک و منطقی­تر می­کند.

واژه­های کلیدی: ارزیابی اثرات توسعه، ماتریس ریاضی، شهرک گردشگری، شاندیز، استان خراسان رضوی.

Improvement of Environmental Impact Assessment Using Mathematical Matrix (Case Study: Shandiz Tourism Area - Khorasan Razavi Province of Iran)

Bibi Zahra Mazloum[4]

Ali Reza Mikaeili[5]^*

amikaeili@gmail.com

Abdol-Rasul Salman Mahiny [6]

Abstract

Background and Objective: Planning and development of tourism projects, disregarding environmental aspects and the extent of developments can lead to irreversible negative changes in the environment. Environmental impact assessment can predict many of these negative consequences and can provide corrective measures before the project is implemented.

Method: Matrix, if done appropriatly, can be the most common assessment method because of its simplicity, efficiency and comprehensiveness. To upgrade the impact assessment through matrix, mathematical matrix can be applied to increase the efficiency and accuracy of the original matrix.

Findings: Mathematical matrix was designed as it included magnitude, spatial extent, duration, synergy, cumulative, controversy, impacts compensation and significance in columns and 50 environmental factors in the rows. In the next step, every environmental factor was compared with the project activities and scored in the range of ±1 to ±9. Then, the final number of effects was determined using sum positive and negative effects of the significant effects. Also, the minimum, maximum and final values for positive and negative effects of the project were determined considering the weight for each group of the effects according to their significance in the range of low to high.

Conclusion: Mathematical matrix has more realistic and more logical results as it considers other effects of development projects in the region by cumulative criterion and synergism criterion, using the opinion of experts and decision makers by controversial criterion and considering reform and reduction operations by compensation criterion.

Keywords: Development impact assessment, Mathematical matrix, Tourism village, Shandiz, Khorasan Razavi Province, Iran.

مقدمه

با توجه به این که محیط­زیست و توسعه دو موضوع جدایی­ناپذیر می­باشند، ضروری است که با دستیابی و استفاده از ابزارهای مدیریت محیط­زیست در کلیه برنامه­های توسعه حداقل خسارت به منابع محیط­زیست وارد آید. امروزه "ارزیابی اثرات محیط­زیست [7] "، یک ابزار مهم در زمینه مدیریت محیط­زیست محسوب می‌شود، که می­توان از آن در جهت حل مشکلات و معضلات محیط­زیستى استفاده کرد. ارزیابی اثرات محیط­زیستی یک روش بسیار کار آمد است که با شناسایی محیط­زیست و درک اهمیت آن، آثار بخش­ها یا فعالیت­های مختلف یک طرح یا توسعه را بر اجزای محیط­زیست بررسی و ارزیابی می­کند و در نهایت با توجه به نتایج حاصل از آن، راهکارهایی جهت ایجاد سازگاری بیشتر بیان می­دارد. انجام ارزیابی محیط­زیستی برای طرح­ها یکی از راه­های قابل قبول برای دستیابی به اهداف توسعه پایدار می­باشد و می­تواند به عنوان یک ابزار برنامه­ریزی در دسترس مدیران، برنامه­ریزان و تصمیم­گیران قرار گیرد (1) .

نتایج حاصل از کاربرد ارزیابی اثرات توسعه بر محیط­زیست در سالیان گذشته و اهمیت آن در حفظ محیط­زیست نیاز به آن را در بسیاری از کشورهای جهان موجب گردیده است. در حال حاضر نه تنها سازمان­های بین­المللی در استفاده از ارزیابی محیط­زیستی جهت اکثر پروژه­های توسعه تاکید می­نمایند بلکه آن را یکی از الزامات قانونی نیز محسوب می­کنند. از این رو متخصصین امر با تکامل و ارتقاء روش­های ارزیابی جهت اشاعه این دانش نوین تلاش زیادی نموده و با انتشار کتب و نشریات مختلف سهم ارزنده­ای در گسترش روش­شناسی آن ایفا می‌کنند (2). تاکنون روش­ها و مطالعه­های زیادی در زمینه ارتقاء روش­های ارزیابی اثرات توسعه صورت گرفته و روش­های پیشین به بوته آزمایش گذارده شده است. با ترکیب روش­ها و توسعه روش­های جدید، علم ارزیابی در حال تغییر و تحول است. روش­های سنتی ارزیابی اثرات توسعه با انتقادهای نسبتا زیادی از سوی متخصصان روبه­رو است. از این رو نیاز به ارتقاء روش­ها و مفاهیم مورد استفاده در ارزیابی اثرات توسعه بیش از پیش احساس می­شود. نگاهی به تحقیقات موجود در برخی از بررسی­های صورت گرفته به خصوص مطالعات انجام شده در ایران نوعی عدم توجه به اندازه­گیری دقیق اثرات توسعه به چشم می­خورد. ماتریس­ها با کمی­سازی اثرات و پیامدها و فائق آمدن به مشکل اندازه­گیری اثرات، ابهامات حاضر در پدیده­ها و محیط­طبیعی را هنگام تصمیم­گیری پوشش می­دهد (3). یک روش برای رسیدن به ارزیابی مطلوب اثرات محیط­زیستی، بهبود ماتریس­هاست لذا این تحقیق با استفاده از ماتریس ریاضی و ارتقا آن به ارزیابی اثرات توسعه طرح منطقه نمونه بین­المللی گردشگری شاندیز در سال 1391، پرداخته است.

روش بررسی

موقعیتجغرافیاییمنطقهموردمطالعه

شهرستان بینالود با پهنه­ای حدود 1196.69 کیلومتر مربع در 59 درجه و 3 دقیقه تا 59 درجه و 35 دقیقه طول جغرافیایی و 36 درجه و 5 دقیقه تا 36 درجه و 30 دقیقه عرض جغرافیایی در شمال شرق کشور ایران، در استان خراسان رضوی و شمال و شمال­غرب شهرستان مشهد قرار دارد(شکل 1). این شهرستان از شمال به چناران، از جنوب به شهرستان مشهد و شهرستان نیشابور، از شرق به شهرستان مشهد و از غرب به شهرستان نیشابور محدود می­شود. فاصله این شهرستان تا شهر مشهد 24 کیلومتر می­باشد (4 و 5).

مشخصات طرح گردشگری مورد مطالعه

محدوده طرح منطقه نمونه بین­المللی گردشگری شاندیز (شکل 2)، از جنوب به ارتفاعات بینالود و سرشاخه‌های اصلی رودخانه­های کنگ و زشک، از غرب به دره رودخانه زشک، از شرق به دره رودخانه کنگ و از شمال نیز به اراضی جنوبی شاندیز و روستاهای خادر و ارچنگ محدود می­شود. طرح منطقه نمونه بین­لمللی گردشگری شاندیز پیشنهاد ساخت 35 دهکده گردشگری، شامل 22 دهکده گردشگری موضوعی (دهکده­های مرکزی، دانشگاهی، کودکان، شعرا، سلامتی، ورزشی، بالون­سواری، آینده، ابریشم، همایش­های بین­المللی ، عقد و عروسی، زیارت، آبشار، جنگل، رصدخانه، هتل، فضاهای چند منظوره، خیابان­های خرید و سرگرمی، مغازه­ها، رستوران­ها، مراکز تفریحی_فرهنگی، فضاهای ورزشی و تفرج­گاهی)، 13 دهکده طبیعت­گردی موضوعی (دهکده­های باغ ایرانی، گلف، گیلاس، تاریخ تمدن ایرانی، آسیاب، گیاهان دارویی، رودخانه و دهکده پاک)، علاوه بر آن ساخت 8 کمپ گردشگری موضوعی (کمپ جوانان، زیارت، طبیعت، شکار، ورزش و سلامتی)، 4 دریاچه و ایجاد مسیرهای مناسب پیاده­روی را در مکان مورد نظر داده است (6).

موضوعی

شکل 1-موقعیت جغرافیایی شهرستان بینالود

Figure 1 - Binaloud Geographical Location

شکل 2-مکان استقرار دهکده­های گردشگری در طرح منطقه نمونه بین­المللی گردشگری شاندیز (6)

Figure2- Location oftouristic villagesin theShandiz International Tourism Plan

ارزیابی اثرات و پیامدهای مثبت و منفی بر محیط­زیست جز لاینفک طرح­های توسعه کلان در عصر حاضر است (7). تاکنون روش­های مختلفی در زمینه ارزیابی اثرات توسط کارشناسان جهان ارائه شده است. لیکن با وجود تلاش­های بسیار و بحث و بررسی در نشست­ها و کنفرانس­های متعدد بین­المللی، هنوز روش واحدی که مورد قبول کلیه کارشناسان قرار گیرد انتخاب نشده است. علت اصلی چنین ناهماهنگی در انتخاب یک روش واحد به دلیل نوع، اندازه، پیچیدگی، محل جغرافیایی و تنوع محیطی است که پروژه­ها در آن­ها اجرا می­گردند. هر یک از روش­های ارزیابی اثرات محیط­زیست با توجه به صلاحیت متخصصین، دسترسی به اطلاعات لازم، بودجه، زمان و فن­آوری رایانه­ای و بر اساس قابلیت استفاده از آن­ها در یک کشور انتخاب می­شود. نکته مهم در کاربرد روش­های ارزیابی آن است که هر روش منابع و زمینه اطلاعاتی مربوط به خود را نیاز دارد، در نتیجه از کارایی ویژه­ای برای تجزیه و تحلیل پروژه­هایی مشخص برخوردار می­گردد. ضمن این که کمیت و کیفیت پارامترها و عامل­های متعدد بر روش تاثیرگذار است. از این رو باید توجه داشت که تمامی روش­ها به یک اندازه در تحلیل یک پروژه یا وضعیت محیط‌زیست مؤثر نخواهد بود و هر روشی می­تواند از معایب و مزایای خاصی برخوردار باشد (8).

ماتریس­ها به دلیل کارآمد بودن و جامعیت به عنوان متداول­ترین روش­های ارزیابی تاکنون شناخته شده­اند (9). یک روش برای رسیدن به ارزیابی مطلوب اثرات محیط­زیستی، بهبود ماتریس­هاست و ماتریس ریاضی یکی از انواع ماتریس‌ها است که بازدهی و دقت ماتریس­ها را افزایش می­دهد. در این ماتریس علاوه بر شدت و وسعت اثر به اثرات تجمعی، هم­بیشی⁵، طول مدت اثر توجه و راه­حل­هایی برای کاهش اثرات و پیامدهای منفی ارائه می­شود. هم‌چنین در ماتریس ریاضی حساسیت قضاوت­های کارشناسان به ادراک گزینه­ها می­تواند ارزیابی شود. کاربرد ماتریس ریاضی اجبار ارزیابان به استفاده بیش­تر و جدی­تر از سامانه­های اطلاعات جغرافیایی، هدایت ارزیابان به سمت ارائه گزینه­های بیش­تر و نظرهای بهتر در خصوص کاهش اثرات و پیامدهای منفی و باز کردن فضا برای گفتگوی کارشناسان است (10). قابلیت این روش لحاظ کردن جنبه­های مختلف اثرات و پیامدها نظیر اختلاف نظر و هم چنین قابلیت تکرار آن می­باشد. نتایج ارائه شده بر اساس بهترین اطلاعات متنی، نقشه­ای، نموداری، جدولی و نظر کارشناسی قرار دارد با این حال برای دستیابی به تفاوت بیشتر، گروه بزرگتری از کارشناسان می­توانند با استفاده از اطلاعات بیشتر و مستندتر بارها برای منطقه تکرار کرد. با ارتقاء ماتریس ریاضی می­توان اثرات و پیامدهای مثبت پروژه را نیز در ارزیابی اثرات توسعه با این روش لحاظ کرد تا به نتایج قابل قبول­تری برای تصمیم­گیری دست یافت (11- 13). در این پژوهش برای مشخص شدن نوع اثر، آثار مثبت با علامت مثبت و آثار منفی با علامت منفی از هم متمایز شد. به طور کلی ارزیابی اثرات توسط ماتریس ریاضی با پیمودن گام­های زیر به دست می­آید (12و13):

1- تعریف، تشخیص و پیش­بینی اثرات و پیامدها.

2- ازیابی معنی­دار بودن اثرات و پیامدها.

ماتریس ریاضی شامل چند عامل محیط­زیستی، چند فعالیت پروژه­ای و چند اثر متقابل است. در فرآیند انجام ارزیابی اثرات یک پروژه به روش ماتریس ریاضی ابتدا عامل­های محیط­زیستی و فعالیت­های پروژه شناسایی و مرتب می­شوند. سپس اقدام به بررسی میزان معنی­داری اثرات می­شود. برای این کار دو گروه از متغیرها به صورت زیر بررسی می­شوند (10):

1- متغیرهای اساسی یا پایه.

2- متغیرهای جانبی یا اضافی.

متغیرهای پایه شامل: بزرگی یا شدت اثرات (M[8]) که مقدار تخریب را نشان می­دهد، وسعت اثرات فضایی یا فاصله­ای ([9]E) وسعتی که اثر آن را پوشش می­دهد برای مثال وسعت اثر آلودگی­های گازی بیشتر از آلودگی­های مایع و مایع بیشتر از جامد است. مدت اثرات (D[10]) مدت زمانی (دائم و موقت)که اثر باقی است. متغیرهای پایه از 1 تا 9 طبقه­بندی می­شوند، اثرات پایه در هر پروژه­ای وجود دارند و ارزش این متغیرها نمی­تواند صفر باشد (حداقل ارزش آن باید یک باشد). اثرات پایه به صورت زیر (فرمول 1)، محاسبه می­شود (14):

MEDij=1/27(Mij+Eij+Dij)                            (1)          

که در آن:          

Mij = بزرگی 

Eij = وسعت فاصله­ای

Dij = دوره زمانی

تعریف می­شود.

متغیرهای جانبی شامل: اثرات هم­بیشی (S[11]) وقوع هم زمان دو اثر که نتایج آن بزرگتر از حاصل­جمع نتایج آن دو اثر است. اثرات تجمعی (A[12]) جمع چند اثر مشابه که مربوط به پروژه­های یا فعالیت­های مختلف است و اختلاف­نظر (C[13]) کارشناسان در مورد ارزش­های داده شده است. این متغیرهای جانبی می­تواند بسته به فعالیت توسعه، زمان و بودجه وجود نداشته باشند. به همین دلیل این اثرات از صفر تا نه طبقه­بندی می­شوند. اثرات جانبی به صورت زیر (فرمول 2)، محاسبه می­شود (14):

SACij=1/27(Sij+Aij+Cij)                                                                           (2)

که در آن:         

Sij =اثر هم­بیشی

Aij =اثر تجمعی

Cij =اختلاف نظر

تعریف می­شود.

حداقل و حداکثر مقدار اثرات و پیامدهای پایه و جانبی در فرمول (1) و (2) در زیر نشان داده شده است.

(3/27)≥  MEDij ≤1  و 0 ≤ SACij ≤ 1

اثر ([14]I) فعالیت پروژه (j) بر عامل محیط­زیستی (i) به صورت زیر (فرمول 3 و 4)، محاسبه می­شود (14):

Iij=MEDij^ᵠ                                                      (3)     

ᵠ=1-SACij.                                                      (4)                                    

معنی­داری اثرات از رابطه زیر (فرمول 5، Tapia,1998) حاصل می­شود:

Gij=Iij [1- (Tij /9)]                                         (5)

برای جبران اثرات (T[15]) ارزش صفر تا 9 در نظر گرفته می­شود. منظور از جبران اثر، اقدامات کاهشی، بهسازی و اصلاحی که در گزارش ارزیابی اثرات هر پروژه بیان می­گردد.

سرانجام معنی­داری اثرات (G[16])، در چهار کلاس معناداری اثر خیلی کم (0.25-0)، کم (0.49- 0.25)، زیاد (0.75- 0.5)، بسیار زیاد (1.00- 0.75) طبقه­بندی می­شوند (14).

یافته­ها

برای ارزیابی کمی آثار محیط­زیستی، جدول ماتریس ریاضی، در ستون­ها با معیارهای شدت، وسعت، محدوده­ی زمانی، هم­بیشی، تجمعی، اختلاف­نظر، جبران و معناداری اثر و در ردیف­ها با 50 عامل محیط­زیستی.) فیزیکی، اکولوژیک، اقتصادی و اجتماعی) که تحت تأثیر فرایند اجرای پروژه قرار می گیرند تنظیم شد. سپس، 30 فعالیت از فعالیت­های مرحله ساخت و مرحله بهره­برداری پروژه انتخاب و در گام بعد هر کدام از عوامل محیط­زیستی در ارتباط با هر یک از فعالیت­های پروژه (مراحل ساخت و بهره­برداری) به صورت دو به دو مقایسه و بر پایه شدت، وسعت، محدوده­ی زمانی، هم­بیشی، تجمعی، اختلاف­نظر و جبران اثر ارزیابی و با دامنه اعداد 1± تا 9±  ارزش­گذاری گردید که با توجه به ارتقاء ماتریس ریاضی، اثرات و پیامدهای منفی و مثبت هم زمان در ماتریس لحاظ گردید. پس از تکمیل ماتریس، جمع­بندی ریاضی با توجه به فرمو­ل­های (1) تا (5) برای تعیین معناداری هر یک از اثرات و پیامدهای مثبت و منفی محاسبه شد. تعداد 30 جدول شناسایی و ارزش­گذاری اثرات و پیامدها بر اساس فعالیت­های مرحله ساخت و بهره­برداری تهیه شد که به طور نمونه اثر فعالیت حمل و نقل تجهیزات مرحله ساخت بر 50 عامل محیط­زیستی در جدول (1) آورده شده است. سپس تعداد ارزش­های مثبت و منفی بر اساس قرار گرفتن در محدوده اثر زیاد تا کم تعیین و با استفاده از جمع جبری، عدد نهایی کل اثرات مشخص گردید (جدول 1 تا 3 ) با در نظر گرفتن وزن برای گروه اثرات با معناداری کم تا زیاد حداقل، حداکثر و عدد نهایی برای اثرات و پیامدهای مثبت و منفی پروژه بر محیط­زیست تعیین شد. بر اساس ویژگی­های محیط­زیستی منطقه مورد مطالعه و فعالیت­های طرح پیشنهادی و دانش کارشناسی 394 اثر شناسایی و ارزش­گذاری گردید که از این تعداد، با توجه به جدول (2)، اثرات و پیامدهای مثبت طرح بر محیط فیزیکی، زیستی، اقتصادی _اجتماعی و فرهنگی 100 اثر است. در این میان، 93 اثر در معنادرای زیاد قرار دارد در حالی که بر اساس جدول (3) تعداد اثرات و پیامدهای منفی طرح 294 می­باشد که 143 اثر در معناداری زیاد و 99 اثر در معناداری کم قرار دارد.

عدد نهایی اثرات                              301/39- =

وزن­های اختصاص داده شده به گروه اثرات با معناداری کم تا بسیار زیاد به صورت زیر است :

 (خیلی کم)VL =1/0  

  (کم) L = 2/0

(زیاد) H = 3/0 

(بسیار زیاد) VH = 4/0

جدول 1- شناسایی و ارزش­گذاری اثرات و پیامدهای محیط­زیستیدر ماتریسریاضی

Table 1- Identification and evaluating environmental effects and impacts by Mathematical Matrix 

جدول2- تعداد اثرات و پیامدهای مثبت فعالیت­های طرح منطقه نمونه بین­المللی گردشگری شاندیز با معناداری

خیلی کم تا خیلی زیاد

Table 2 - Number of project activities with Very Low ~Very High significant positive impacts and effects

جدول3- تعداد اثرات و پیامدهای منفی فعالیت­های طرح منطقه نمونه بین­المللی گردشگری شاندیز با معناداری خیلی کم تا خیلی زیاد

Table 3 - Number of project activities with Very Low ~ Very High significant negative impacts and effects

اجزای فرمول عبارتند از:

A_i= عدد نهایی اثرات در گزینه مورد نظر

X_i= مجموع تعداد اثرات در گروه مورد نظر

W_i= وزن اختصاص داده شده به گروه اثرات

عدد نهایی اثرات مثبت

3/30 = (5 ×4/0) + (93 × 3/0) + (2 × 2/0) + (0 ×1/0)

حداقل عدد نهایی اثرات مثبت

 10= (100 × 1/0)

حداکثر عدد نهایی اثرات مثبت 40 = (100 × 4/0)

عدد نهایی اثرات منفی

6/70= (9 × 4/0) +  (143 × 3/0) +  (99 × 2/0) + (43 × 1/0) حداقل عدد نهایی اثرات منفی

 4/29 = (294 × 1/0) حداکثر عدد نهایی اثرات منفی

 6/117 = (294 × 4/0)

عدد نهایی اثرات با لحاظ کردن وزن برای گروه اثرات

  3/40 - = (3/30 +) + (6/70-)

بحث و نتیجه­گیری

برنامه­ریزی و توسعه طرح­های گردشگری، بدون توجه به ابعاد محیط­زیستی آن و گستردگی سطح توسعه در مرحله ساخت و هم در مرحله بهره­برداری می­تواند آثار و پیامدهای غیرقابل بازگشت و جبران فراوانی بر جای گذارد. این در حالی است که با ابزاری به نام ارزیابی اثرات محیط­زیستی می­توان بسیاری از این اثرات و پیامدها را قبل از اجرای پروژه پیش­بینی نموده و برای آن­ها اقدامات اصلاحی و طرح­های به­سازی ارائه نمود(15).

نتایج ماتریس ریاضی بر اساس جدول (3) نشان می­دهد که میزان اثرات و پیامدهای منفی طرح مذکور بر محیط­زیست حتی با لحاظ کردن اثر جبران و اقدامات کاهش اثرات منفی، بیشتر از اثرات و پیامدهای مثبت است.

جدول 4-جمع­بندی نتایج حاصل از روش ماتریس ریاضی

Table 4- Conclusions results of the Mathematical Matrix Method