پهنه‌بندي ريسك حريق در مناطق شهري با استفاده از روش رگرسيون لجستيك (مطالعه موردي: شهر كاشان)

پيشينه و هدف مديريت خطر آتش سوزي يك مسئله جهاني است، جايي كه سياست هاي ايمني شهري بايد اين موضوع را جدي بگيرند. يكي از زمينه هاي پژوهش براي كنترل آتش سوزي هاي شهري، شناسايي نقاط بحراني آتش سوزي در منطقه است؛ زيرا عدم شناخت كافي اين نقاط باعث وقوع و گسترش آتش در مناطق و كاربري هاي مختلف، تأخير در مهار آن و وارد آمدن خسارات مالي و صدمه جاني و همچنين آلودگي هاي محيطي را در پي خواهد داشت. پهنه بندي ريسك حريق باهدف به كارگيري در برنامه ريزي و مديريت در كنترل و حرائق شهري تاكنون در منطقه مطالعاتي اين تحقيق موردتوجه نبوده و در قالب طرح تحقيقاتي و مطالعاتي، پژوهشي در اين زمينه صورت نگرفته است. هدف از مطالعه حاضر تعيين و شناسايي معيارهاي شاخص جهت پهنه بندي ريسك آتش سوزي در منطقه موردمطالعه، ايجاد نقشه خطر آتش سوزي بر اساس روش رگرسيون لجستيك و تطابق با نقشۀ واقعيت آتش و همچنين ارائه برنامه هاي مديريتي و مديريت بحران آتش سوزي در شهر كاشان است.مواد و روش ها مراحل وتكنيك هاي مورداستفاده در اين تحقيق در شش گام انجام گرديد. اولين گام شناسايي معيارها و شاخص هاي تأثيرگذار است. با استفاده از مطالعات كتابخانه اي، اطلاعات به دست آمده از مقالات معتبر و همچنين از طريق روش دلفي به منظور گردآوري نظر كارشناسان از مقياس ليكرت استفاده شد. در گام دوم غربال گري معيارها متناسب باهدف انجام گرفت كه معيارهاي تأثيرگذار در اين تحقيق عبارت اند از عوامل آسيب پذير شامل (تراكم جمعيت، واحدهاي صنعتي، تجاري- انبار، ساختمان مرتفع، بافت قديمي و جايگاه سوخت) و همچنين ظرفيت عوامل كاهش شامل (ايستگاه آتش نشاني، جاده ها و شيرهاي هيدرانت) است. در گام سوم آماده سازي داده ها و لايه ها جهت تحليل در سيستم اطلاعات جغرافيايي صورت گرفت. در مرحله بعد به استانداردسازي لايه ها با استفاده از منطق فازي پرداخته شد.در ابتدا تابع فاصله (Distance) بر روي معيارها در محيط ادريسي سلوا اجرا گرديد تا فاصله از هر پديده مشخص شود. در ادامه به روش فازي همه معيارهاي تعيين شده در بازه صفرتا 255 استاندارد شدند. نوع تابع استفاده شده در رويكرد منطق فازي از نوع خطي (Linear) بوده كه انتخاب نوع تابع و آستانه ها بر اساس مرور منابع و نظر كارشناسي انجام شد. به منظور تحليل ارتباط فضايي بين حوادث آتش سوزي رخ داده در سطح شهر و نقش فاكتورهاي مؤثر در وقوع آن تمامي نقاط آتش سوزي 10 سال گذشته در سطح شهر از سال 1389 تا سال 1399 استخراج و به نقشه رستري تبديل شد. در گام پنجم نقشه خطر آتش سوزي با استفاده از رگرسيون لجستيك تهيه شد كه پس از مشخص شدن اعتبار مدل رگرسيون لجستيك با استفاده از شاخص هاي تعيين شده، نقشه پهنه بندي ريسك حريق شهر كاشان ترسيم گرديد. در گام آخر به منظور اعتبار سنجي مدل رگرسيون لجستيك از Chi Square, ROC و Pseudo R Square استفاده شد.نتايج و بحث مزاياي استفاده از مدل رگرسيون لجستيك علاوه بر مدل سازي مشاهده ها، امكان پيش بيني احتمال تعلق هر فرد به هريك از سطوح متغير وابسته و امكان محاسبه ي مستقيم نسبت به شانس متغيرها با استفاده از حداكثر درستنمايي بيشينه ضرايب مدل است. همچنين نسبت به ساير تكنيك هاي آماري، چند متغيره مانند آناليز رگرسيون چندگانه و آناليز تشخيصي، متغير وابسته مي تواند تنها دو متغير داشته باشد كه يكي احتمال وقوع حادثه و ديگري عدم وقوع آن است. به منظور تحليل ارتباط فضايي بين حوادث آتش سوزي رخ داده در سطح شهر و نقش فاكتورهاي مؤثر در وقوع آن تمامي نقاط آتش سوزي 10 سال گذشته در سطح شهر از سال 1389 تا سال 1399 استخراج و به نقشه رستري تبديل شد. خروجي مدل رگرسيون لجستيك، ضريب هايي بين صفر و يك دارد كه به احتمالات بالاتر از 0.5 ارزش يك (وقوع آتش سوزي) و به احتمالات پايين تر از 0.5 ارزش صفر (عدم وقوع آتش سوزي) مي دهد و بدين ترتيب نقشه بولين ريسك توليد مي گردد. اين احتمال پيش بيني شده در دامنه ۰ تا 1 سبب مي شود تغيير لگاريتمي پيوسته باشد و خروجي مدل به صورت يك نقشه پيش بيني مكاني احتمال تخريب ارائه شود. سپس در معادله رگرسيون لجستيك اين لايه به عنوان متغير وابسته و پارامترهاي مؤثر در پهنه بندي حريق به عنوان متغير مستقل معرفي گرديد پس از ورود داده ها به مدل آماري رگرسيون لجستيك، با استفاده از پارامتر هاي مؤثر در نرم افزار IDRISI ، ضرايب مدل، استخراج گرديد. پس از مشخص شدن اعتبار مدل رگرسيون لجستيك با استفاده از شاخص هاي تعيين شده، نقشه پهنه بندي ريسك حريق شهر كاشان ترسيم گرديد. درنهايت منطقه موردمطالعه ازنظر پتانسيل ريسك حريق به 5 كلاس بسيار كم، ريسك كم، متوسط، بسيار زياد، ريسك زياد تقسيم گرديد.