Estimating the Level of Vulnerability of Informal Settlements in Tabriz City against the Risk of Earthquake

جغرافیا و مخاطرات محیطی

Article 15, Volume 12, Issue 2 - Serial Number 46, February 2023, Pages 285-304   

Document Type: Research Article

DOI: 10.22067/geoeh.2022.78381.1273

Authors

Monir Shirzad¹; Hossein Namfar^{* 2}; Abolfazl Ghanbari³

¹PhD Candidate in Geography and Urban Planning, Faculty of Environmental Sciences, Mohaghegh Ardabili University, Ardabil, Iran

²Professor, Department of Geography and Urban and Rural Planning, Faculty of Environmental Sciences, Mohaghegh Ardabili University, Ardabil, Iran

³Associate Professor, Faculty of Planning and Environmental Sciences, Tabriz University, Tabriz, Iran

Abstract

The purpose of this study is determining the most suitable method to evaluate the vulnerability of informal settlements in Tabriz city against a possible earthquake. ELECTRE FUZZY models and the WASPAS model were used in relation to 13 criteria (passage width, building quality, materials, the number of floors, distance from public open space, distance from urban facilities, distance from medical centers, population density, building density, distance from fault, geological type, plot area, land use) were compared. For this purpose, all informal settlements in Tabriz city were analyzed and the results of both models were evaluated by the authors’ field studies. Then, the most suitable method was chosen. The results of the research indicate that according to the WASPAS model, informal settlements located in Region 5 with a rank of 1 are the least vulnerable and region 10 is the most vulnerable with a rank of 6. Moreover, more than 57% of the area of informal settlements in Tabriz city are exposed to very high vulnerability, 11.05% are exposed to high vulnerability, 03.27% are exposed to moderate, and only 4.01% are exposed to low vulnerability. The results of the ELECTRE FUZZY model calculations indicated that the informal settlements located in Mentafah 3 with the rank of 1 are the least and areas 1 and 10 are the most vulnerable with the rank of 5. Moreover, more than 34% of the area of informal settlements in Tabriz city are exposed to very high vulnerability, more than 27% are exposed to high vulnerability, more than 25% are exposed to moderate vulnerability, and only 12.69% are exposed to low vulnerability. Based on the field studies of the researchers, the results of the ELECTRE FUZZY method are more accurate and realistic than the WASPAS method.

Keywords

Informal Settlement; Earthquake; Risk; Texture; Tabriz

References

بازدار، سجاد؛ زندمقدم، محمدرضا؛ کامیابی، سعید؛ 1399. سنجش و ارزیابی کمی آسیب‌پذیری شهری در برابر زلزله نمونه موردی: استان ایلام. نشریه تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی، سال بیستم، شماره 59. صص 212-197. http://jgs.khu.ac.ir/article-1-3315-fa

پاشاپور، حجت‌الله؛ قربانی، رامین؛ فرهادی، ابراهیم؛ درودی­نیا، عباس؛ 1398. پهنه‌بندی خطر زلزله با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی مطالعه موردی: کلان‌شهر تبریز. فصلنامه آمایش محیط، شماره 45. صص 69-50 https://sid.ir/paper/130783/fa

حسینی­خواه، حسین و ضرابی، اصغر؛ 1398. نقش مدل ترکیبی تصمیم­گیری WASPAS در شناسایی پهنه‌های لرزه‌خیز پژوهش موردی: مراکز جمعیتی شهرستان بهمئی در استان کهکیلویه و بویراحمد. نشریه تحلیل فضایی مخاطرات محیطی، سال ششم، شماره 2، صص 164-175.

https://sid.ir/paper/380009/fa

حیدریان، شیدا؛ رحیمی، محمود؛ فتح الهی، ثریا؛ غفوری، سیروان؛ 1396. تحلیل شاخص‌های تاب‌آوری سکونتگاه­های غیر رسمی در برابر زلزله با رویکرد اجتماعی نمونه موردی: محله فرحزاد تهران. نگرش‌های نو در جغرافیای انسانی، شماره 11، 260-246.

 https://sid.ir/paper/505222/fa

خدادادی فاطمه؛ انتظاری، مژگان؛ ساسان پور، فرزانه؛ 1399. تحلیل آسیب­پذیری شهری در برابر مخاطره زلزله با روش ELECTRE FUZZY(مطالعه موردی: کلان‌شهر کرج). نشریه تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی ، شماره 56، صص 113-93.

https://sid.ir/paper/390384/fa

خدمت زاده، علی؛ موسوی، میر نجف؛ یوسف­زاده، اردشیر؛1400. تحلیل شاخص­های آسیب‌پذیری شهری با رویکرد مدیریت بحران زلزله مطالعه موردی: شهر ارومیه. فصلنامه علمی مطالعات برنامه­ریزی سکونتگاه­های انسانی، دوره 16 ، شماره 1،صص 622-43.

 http://jshsp.iaurasht.ac.ir

شماعی، علی؛ دانشور خرم، عاطفه؛ روان­بخش، احمد؛ افسر، مجید؛ 1399. تحلیل آسیب‌پذیری بافت‌های قدیمی شهر کاشان در برابر زلزله. پژوهش‌های جغرافیای انسانی، دورۀ 52. شمارۀ 1، صص 130-111 https://sid.ir/paper/379608/fa

ضرابی، اصغر؛ عباسی، شایسته؛ مشکینی، ابوالفضل؛ 1399. ارزیابی توسعه پایدار شهری با تأکید بر رویکرد تاب­آوری در سکونتگاه­های غیررسمی موردمطالعه سکونتگاه­های غیررسمی شهر سنندج. نشریه علمی جغرافیا و برنامه­ریزی، سال 24 ، شماره 74 ، صص 133-119.

 doi: 10.22034/gp.2021.10776

ملکی، سعید؛ امانپور، سعید؛ صفایی پور، مسعود؛ پورموسوی، سیددانا؛ مودت، الیاس؛ 1396. ارزیابی طیف تاب آوری کالبدی شهرها در برابر زلزله با استفاده از مدل‌های برنامه­ریزی، نمونه موردی شهر ایلام . نشریه علمی پژوهشی برنامه­ریزی توسعه کالبدی ، سال 2 شماره 11،صص 200-9.

 https://sid.ir/paper/220148/fa

 

Abunyewah M, Gajendran T and Maund K., 2018. Profiling Informal Settlements for Disaster Risks, Procedia Engineering, Vol. 212: 238-245.

 https://doi.org/10.1016/j.proeng.2018.01.031

Byron Walker B،  Nadine S،   David S،  John J., 2021. GIS‑based multicriteria evaluation for earthquake response: a case study of expert opinion in Vancouver, Canada. Natural Hazards،  105:2075–2091. https://doi.org/10.1007/s11069-020-04390-1

Enzo F., Zambrano-Verratti, J., and Reinout, K., 2019. Web-Based Participatory Mapping in Informal Settlements: The Slums of Caracas, Venezuela, Habitat International, in Press, Corrected Proof, Available Online, Article 102038.

https://doi.org/10.1016/j.habitatint.2019.102038

Guoa X, Kapucub N., 2020. Assessing social vulnerability to earthquake disaster using rough analytic hierarchy process method: A case study of Hanzhong City, China، Safety Science 125 :104625. https://doi.org/10.1016/j.ssci.2020.104625

Ghorbanzadeh O، Feizizadeh B, Blaschke T., 2018. Multi-criteria risk evaluation by integrating an analytical network process approach into GIS-based sensitivity and uncertainty analyses. Geomatics, Natural Hazards and Risk, 9(1): 127-151.

 https://doi.org/10.1080/19475705.2017.1413012

Jena R, Pradhan B, Beydoun G., 2020. Earthquake vulnerability assessment northera sumatra province by using a multi-criteria decision-making model, International Journal of Disaster Risk Reduction 46: 1-28. https://doi.org/10.1016/j.ijdrr.2020.101518

Jasemi M and Ahmadi E., 2018. A new fuzzy ELECTRE-based multiple criteria method for personnel selection، Sharif University of Technology، Scientia Iranica E ، Transactions E: Industrial Engineering . 25(2): 943-953.  https://www.scientiairanica.sharif. edu

Lyu H, Shuilong J, Arulrajah A., 2018. Assessment of geohazards and preventative countermeasures using AHP incorporated with GIS in Lanzhou, China." Sustainability 10(2). 304.  https://doi.org/10.3390/su10020304

Neeraj, D., and Sandra, C., 2019. Residents’self-Initiatives for Flood Adaptation in Informal Riverbank Settlements of Kathmandu, International Journal of Disaster Risk Reduction, Vol. 40, Article 101156. https://doi.org/10.1016/j.ijdrr.2019.101156

Ratiranjan­ J، Biswajeet P، Ghassan B، Nizamuddin H ،Ardiansyah A ، Muzailin A., 2020. Integrated model for earthquake risk assessment using neural network and analytic hierarchy process: Aceh province, Indonesia، Geoscience Frontiers 11:613–634.

https://doi.org/10.1016/j.gsf.2019.07.006

Smith H، Coupé F، Ferrari S،  Rivera H ، Mera W., 2020. Toward negotiated mitigation of landslide risks in informal settlements: reflections from a pilot experience in Medellin, Colombia، Ecology and Society 25(1). 19. https://doi.org/10.5751/ES-11337-250119

Senvar, O. Tuzkaya, G., Kahraman, C., 2014. Multi Criteria Supplier SelectionUsing Fuzzy PROMETHEE Method, Journal of Department of Industrial Engineerin Marmara University, 3 (12).21-34. https://doi.org/10.1007/978-3-642-53939-8_2

Ventura S، Frigerio I, Strigaro D, Mattavelli M, Amicis M, Mugnano S, Boffi M., 2016. A GIS-based approach to identify the spatial variability of social vulnerability to seismic hazard in Italy، Applied Geography 74 : 12-22. https://www.elsevier.com/locate/apgeog

Yariyan P, Avand M, Soltani F, Ghorbanzadeh O, Blaschke T., 2020. Earthquake Vulnerability Mapping Using Different Hybrid Models, Symmetry 12(405): 1-31.  

 https://doi.org/10.3390/sym12030405

Yazdani M, Zavadskas E, Ignatius J, Doval Abad M., 2016. Sensitivity Analysis in MADM Methods: Application of Material, Inzinerine Ekonomika-Engineering Economics 27(4) 382. http://dx.doi.org/10.5755/j01.ee.27.4.14005