ارائه یک مدل تصمیم‌گیری چندمعیاره مبتنی بر GIS جهت پیدا کردن مکان‌های دفع پسماندهای بیمارستانی با تکیه بر معیارهای زیست‌محیطی (مطالعه موردی: تهران، ایران)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، گروه مدیریت صنعتی، واحد تهران جنوب، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

2 استادیار، گروه مدیریت صنعتی، واحد تهران جنوب، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران (نویسنده مسئول)

3 استادیار، گروه مدیریت صنعتی، واحد تهران جنوب، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

4 دانشیار، گروه مهندسی صنایع، واحد فیروزکوه، دانشگاه آزاد اسلامی، فیروزکوه، ایران

چکیده

مقدمه: انتخاب محل‌های نامناسب جهت دفع پسماندهای بیمارستانی در جنوب شرقی استان تهران، یکی از مشکلات محیط زیستی این منطقه می‌باشد که باعث بروز خسارت به محیط‌زیست و آلودگی آب‌های زیرزمینی در این منطقه شده است. ازآنجایی‌که در حال حاضر دفن پسماندها عمده‌ترین، مقبول‌ترین و اقتصادی‌ترین روش دفع در بسیاری از مناطق است. پژوهش حاضر باهدف مکان‌یابی محل دفع پسماندهای بیمارستانی در جنوب شرقی تهران انجام گرفت.
روش کار: این مطالعه از روش جدیدی برای انتخاب محل‌های دفن پسماندهای بیمارستانی در تهران که متکی بر فن تحلیل نسبت ارزیابی وزنی تدریجی (FSWARA) و سیستم فناوری اطلاعات جغرافیایی (GIS) استفاده نمود که باعث کاهش مقایسه در جمع‌آوری نظرات کارشناسان خبره و ساده‌سازی فرآیند انتخاب گردید.
نتایج: با به‌کارگیری تکنیک دلفی فازی درنهایت 9 معیار (شیب، ارتفاع، جنس خاک، فاصله از گسل، فاصله از آب‌های سطحی، عمق آب‌های زیرزمینی، فاصله از مناطق مسکونی، فاصله از مناطق درمانی و بیمارستانی و فاصله از جاده) به‌عنوان معیارهای نهایی انتخاب شدند. سپس، وزن هر معیار به‌عنوان لایه‌های اطلاعاتی با استفاده از FSWARA در ورودی‌های سیستم GIS وارد شدند تا نقشه‌های نهایی برای پهنه‌ی مناسب محاسبه گردد که هشت مکان به‌عنوان گزینه‌های انتخابی برای دفع پسماندها انتخاب گردیدند در ادامه، مکان‌های انتخاب‌شده با استفاده از تحلیل مقایسه‌ای (تطبیقی) ایده آل-واقعی چند شاخصه (MAIRCA) رتبه‌بندی شدند.
نتیجه‌گیری: نقطه چهارم با شیب 34 درجه، ارتفاع 1008 متر، فاصله از گسل 3 / 4841 متر، فاصله از آب‌های سطحی 8 / 4428 متر، عمق آب‌های زیرزمینی 12 متر، فاصله از مناطق مسکونی با فاصله 457 متر، فاصله از مناطق درمانی و بیمارستانی با 6 / 4749 متر، فاصله از جاده با 1598 متر به‌عنوان مناسب‌ترین مکان در بین هشت مکان تعیین‌شده برای محل دفع پسماندهای بیمارستانی انتخاب گردید. درنهایت، از روش‌های MOORA، TOPSIS و VIKOR برای مقایسه و اعتبارسنجی یافته‌ها استفاده گردید.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Investigation a model based on multicriteria decision making-GIS for the site selection of hospital waste disposal based on environmental criteria: a case study from Tehran, Iran

نویسندگان [English]

  • Fatemeh Heydari-Pirbasti 1
  • Mahmoud Modiri 2
  • Kiamars Fathi-Hafashjani 3
  • Alireza Rashidi-Komijan 4
1 PhD of student, Department of Industrial Management, South Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran.
2 Assistant Professor, Department of Industrial Management, South Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran. (Corresponding Author)
3 Assistant Professor, PhD in Industrial Management, Department of Industrial Management, South Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran.
4 Associate Professor, Department of Industrial Engineering, Firoozkooh Branch, Islamic Azad University, Firoozkooh, Iran.
چکیده [English]

Introduction: Selection of unsuitable locations for disposal of hospital waste in the southeast of Tehran province is one of the environmental problems in this area, which has caused damage to the environment and pollution of groundwater in this area. It is the main, most acceptable and most economical method of disposal in many areas. The present study was conducted with the aim of locating the disposal site of hospital waste in the southeast of Tehran.
Methods: This study used a novel method for selecting HCW landfills in Tehran that relied on the fuzzy stepwise weight assessment ratio analysis method (FSWARA) and the geographic information technology system (GIS), which reduced comparisons in gathering expert opinions, simplified the selection process, and improved evaluation methods. The fuzzy Delphi approach was used to identify 9 criteria in the first place. The weight of each criterion was then calculated as information layers utilizing the FSWARA to produce the final maps for the relevant zones.
Results:  Following that, the selected locations were ranked using the multi-attributive ideal-real comparative analysis method (MAIRCA), and the fourth point was chosen as the most suitable of the criteria with 34-degree slope, 1008 meters high, 3.4841 meters distance from fault, 8.4428 meters distance from surface water, 12 meters groundwater depth, 457 meters distance from residential areas, 6.4749.6 meters distance from hospitals, and 1598 meters' distance.
Conclusion: Finally, use the multi-objective optimization on the basis of ratio analysis (MOORA), technique for order of preference by similarity to ideal solution (TOPSIS), and vlse kriterijumsk optimizacija kompromisno resenje (VIKOR) methodologies to compare and validate the findings' dependability.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Disposal Site
  • Hospital Waste
  • Location

مراجع

  1. Wichapa N, Khokhajaikiat P. Solving multi-objective facility location problem using the fuzzy analytical
    hierarchy process and goal programming: a case study on infectious waste disposal centers. Oper Res
    Perspect. 2017;4:39-48.
    2. Marinkovic N, Vitale K, Janev Holcer N, Dzakula A, Pavic T. Management of hazardous medical waste
    in Croatia. Waste Manage. 2008;28:1049–56.
    3. Delage P. On the thermal impact on the excavation damaged zone around deep radioactive waste disposal.
    J Rock Mech Geotech Eng. 2013;5:179-90.
    4. Caniato M, Tudor T, Vaccari M. International governance structures for health-care waste management:
    A systematic review of scientific literature. J Environ Manage. 2015;153:93–107.
    5. Tadesse ML, Kumie A. Healthcare waste generation and management practice in government health
    centers of Addis Ababa, Ethiopia. BMC Pub Health. 2014;14:1-9.
    6. Basu S, Sharma M, Ghosh PS. Metaheuristic applications on discrete facility location problems: a survey.
    OPSEARCH. 2015;52:530–61.
    7. Chauhan A, Singh A. Modelling the drivers of healthcare waste management in India: a policy perspective.
    Manag Environ Qual. 2018;29:456-71.
    8. Chauhan A, Singh A. Healthcare waste management: a state-of-the-art literature review. Int J Environ
    Waste Manag. 2016;18:120-44.
    9. Moeinaddini M, Khorasani N, Danehkar A, Darvishsefat AA, Zienalyan M. Siting MSW Landfill Using
    Weighted Linear Combination and Analytical Hierarchy Process (AHP) Methodology in GIS Environment
    (Case Study: Karaj). Waste Manage. 2010;30:912–20.
    10. Wichapa N, Khokhajaikiat P. A Hybrid Multi-Criteria Analysis Model for Solving the Facility
    Location–Allocation Problem: A Case Study of Infectious Waste Disposal. J Eng Technol Sci.
    2018;50:698-718.
    11. Gigovic L, Pamucar D, Bajic Z, Mili´ceviC M. The Combination of Expert Judgment and GISMAIRCA Analysis for the Selection of Sites for Ammunition Depots. Sustainability. 2016;8:1-30.
    12. Malczewski J. Review article GIS-based multi-criteria decision analysis: A survey of the literature.
    Int J Geogr Inf Sci. 2006;20:703–26.
    13. Kharat MG, Kamble SJ, Raut RD, Kamble SS, Dhume SM. Modeling landfill site selection using an
    integrated fuzzy MCDM approach. Model Earth Syst Environ. 2016;2:1-16.
    14. Donevska KR, Gorsevski PV, Jovanovski M, Pesevski I. Regional non-hazardous landfill site
    selection by integrating fuzzy logic. AHP and geographic information systems. Environ Earth Sci.
    2012;67:121-31.
    15. De-Feo G, De-Gisi S. Using MCDA and GIS for hazardous waste landfill siting considering land
    scarcity for waste disposal. Waste Manage. 2014;34:2225-38.
    16. Chauhan A, Singh A. A hybrid multi-criteria decision-making method approach for selecting a
    sustainable location of healthcare waste disposal facility. J Clean Prod. 2016;139:1001-10.
    17. Eghtesadifard M, Afkhami P, Bazyar A. An integrated approach to the selection of municipal solid
    waste landfills through GIS, K-Means and multi-criteria decision analysis. Environ Res. 2020;185:1-16.
    18. Sisay G, Gebre SL, Getahun K. GIS-based potential landfill site selection using MCDM-AHP
    modeling of Gondar Town: Ethiopia. Afr Geogr Rev. 2020;39:1-20.
    19. Tercan E, Dereli MA, Tapkın S. A GIS-based multi-criteria evaluation for MSW landfill site selection
    in Antalya, Burdur, Isparta planning zone in Turkey. Environ Earth Sci. 2020;79:1-17.
    20. Chabok M, Asakereh A, Bahrami H, Jaafarzadeh NO. Selection of MSW landfill site by fuzzy-AHP
    approach combined with GIS: Case study in Ahvaz Iran. Environ Monit Assess. 2020;192:1–15.
    21. Danesh G, Monavari SM, Omrani GA, Karbasi A, Farsad F. Compilation of a model for hazardous
    waste disposal site selection using GIS-based multi-purpose decision making models. Environ Monit
    Assess. 2019;191:1-14.
    22. Feyzi S, Khanmohammadi M, Abedinzadeh N, Aalipour M. Multi- criteria decision analysis FANP
    based on GIS for siting municipal solid waste incineration power plant in the north of Iran, Sustainable
    Cities and Society. Sustain Cities Soc. 2019;47:101513.
  2. 23. Mortazavi-Chamchali M, Ghazifard A. The use of fuzzy logic spatial modeling via GIS for landfill
    site selection (case study: Rudbar Iran). Environ Earth Sci. 2019;78:1-16.
    24. Abdullah L, Zulkifli N, Liao H, Herrera –Viedma E, Al-Barakati A. An interval-valued intuitionistic
    fuzzy DEMATEL method combined with Choquet integral for sustainable solid waste management. Eng
    Appl Artif Intell. 2019;82:207-15.
    25. Kamdar A, Ali S, Bennui A, Techato K, Jutidamrongphan W. Municipal solid waste landfill siting
    using an integrated GIS-AHP approach: A case study from Songkhla, Thailand. Resour Conserv Recycl.
    2019;149:220-35.
    26. Ajibade FO, Olajire OO, Ajibade TF, Nwogwu NA, Lasisi KH, Alo AB, et al. Combining multicriteria
    decision analysis with GIS for suitably siting landfills in a Nigerian state. Environ Sustain Indic. 2019;3-
    4:100010.
    27. Islam A, Ali SM, Afzaal M, Iqbal S, Zaidi FSN. Landfill sites selection through analytical hierarchy
    process for twin cities of Islamabad and Rawalpindi, Pakistan. Environ Earth Sci. 2018;77:1-13.
    28. Saatsaz M, Monsef I, Rahmani M, Ghods A. Site suitability evaluation of an old operating landfill
    using AHP and GIS techniques and integrated hydrogeological and geophysical surveys. Environ Monit
    Assess. 2018;190:1- 31.
    29. Yousefi H, Javadzadeh Z, Noorollahi Y, Yousefi-Sahzabi A. Landfill Site Selection Using a MultiCriteria Decision-Making Method: A Case Study of the Salafcheghan Special Economic Zone, Iran.
    Sustainability. 2018;10:1-16.
    30. Arca D, Citiroglu HK, Tasoglu IK. A comparison of GIS-based landslide susceptibility assessment of
    the Satuk village (Yenice, NW Turkey) by frequency ratio and multi-criteria decision methods. Environ
    Earth Sci. 2019;78:1-13.
    31. Yildirim V, Memisoglu T, Bediroglu S, Ebru-Colak H. Municipal Solid Waste landfill site selection
    using multi-Criteria decision making and GIS: case study of bursa province. J Environ Eng Landsc Manag.
    2018;26:107–19.
    32. Arabameri A, Rezaei K, Cerda A, Lombardo L, Rodrigo-Comino J. GIS-based groundwater potential
    mapping in Shahroud plain, Iran. A comparison among statistical (bivariate and multivariate), data mining
    and MCDM approaches. Sci Total Environ. 2019;658:160–77.
    33. Coelho LG, Lange L, Coelho H. Multi-criteria decision making to support waste, management: A
    critical review of current practices and methods. Waste Manag Res. 2017;35:3–28.
    34. Keršulienė V, Zavadskas EK, Turskis Z. Selection of rational dispute resolution method by applying
    new step-wise weight assessment ratio analysis (SWARA). J Bus Econ Manag. 2010;11:243–58.
    35. Pamuˇcar D, Cirovi´c G. The selection of transport and handling resources in logistics centers using ´
    Multi-Attributive Border Approximation Area Comparison (MABAC). Expert Syst Appl. 2015;42:3016–
    28.
    36. Ishikawa A, Amagasa M, Shiga T, Tomizawa G, Tatsuta R, Mieno H. The max-min Delphi method
    and fuzzy Delphi method via fuzzy integration. Fuzzy Sets Syst. 1993;55:241-53.
    37. Rowe G, Wright G. The Delphi technique as a forecasting tool: issues and analysis. Int J Forecast.
    1999;15:353-75.
    38. Escobar-Wolf R, Sanders JD, Vishnu CL, Oommen T, Sajinkumar KS. A GIS tool for infinite slope
    stability analysis (GIS-TISSA). Geosci Front. 2021;12:756-68.
    39. Ziadat FM, Taylor JC, Brewer TR. Merging Landsat TM imagery with topographic data to aid soil
    mapping in the Badia region of Jordan. J Arid Environ. 2003;54:527-41.
    40. Ya’allah, SM, Saradjian MR. Automatic Normalization of Satellite Images Using Unchanged Pixels
    Within Urban Areas. Inf Fusion. 2005;6:235–41.
    41. Masoudi M, Centeri C, Jakab G, Nel L, Mojtahedi M. GIS-Based Multi-Criteria and Multi-Objective
    Evaluation for Sustainable Land-Use Planning (Case Study: Qaleh Ganj County, Iran) “Landuse Planning
    Using MCE and Mola”. Int J Environ Res. 2021;15:457–74.
    42. Church RL. Geographical information systems and location science. Comput Oper Res. 2002;29:541-
    6243. Jun C. Design of an intelligent geographic information system for multi-criteria site analysis, URISA
    Journal. 2000;12:5-17.
    44. Chatterjee K, Pamucar D, Zavadaskas EK. Evaluating the performance of suppliers based on using the
    R'AMATEL-MAIRCA method for green supply chain implementation in electronics industry. J Clean
    Prod. 2018;184:101-29
مجله دانشکده پزشکی دانشگاه علوم پزشکی مشهد
دوره 64، شماره 3
مرداد و شهریور 1400
صفحه 3376-3398

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار