Geographical Engineering of Territory

Geographical Engineering of Territory

Identification and Prioritization of Urban Resilience Policies Based on Integrated Urban Management in Coping with Flood Crises and Its Effects on Power Distribution Networks (Case Study: Fars Province)

Authors
mojtaba Parsai 1
Ali Rezaeian 2
Nader Hoshundyar 3
1 Department of Public Administration, Central Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran.
2 Department of Public Administration, Faculty of Management, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran.
3 Department of Public Administration, Faculty of Political Science and Management, Central Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran.
10.22034/jget.2024.441019.1539
Abstract
Introduction

Nowadays, infrastructure systems such as power networks play a vital role in human life. With recent climate changes, unforeseen events have increased, and these events can affect the performance of energy infrastructures, including widespread and long-term power outages. The probability of these events occurring is very high due to the dispersion and spread of power distribution networks. Therefore, the resilience of power grids is very important. Resilience refers to the ability of a system to reduce the negative effects of destructive events.

Objective:

The aim of this research is to identify and prioritize the factors affecting the resilience of power distribution lines in cities based on integrated urban management.

Methodology

To achieve this goal, the Decision Analysis Network Process (DANP) technique has been used. This method deals with a structural and combinatorial analysis of key criteria and factors for prioritization through decision-making networks, and the expert community of this research consists of 10 experts from the power industry and university professors selected by the purposeful sampling method.

Geographical area of research

This research focuses on power distribution policies in Fars Province and examines the effects of integrated urban management on the resilience of these networks.

Findings:

According to the specified criteria, the management system with a weight of 0.182 is the first priority, crisis management with a weight of 0.1768 is the second priority, the economic system with a weight of 0.1631 is the third priority, the technical and infrastructure system with a weight of 0.1602 is the fourth priority, the cultural and social system with a weight of 0.1602 is the fifth priority, and finally, the environmental shock with a weight of 0.1585 is the sixth priority.

Conclusion

Using the Decision Analysis Network Process technique, the factors affecting the resilience of power distribution lines in cities were identified and prioritized. The results showed that the management system, crisis management, the economic system, the technical and infrastructure system, the cultural and social system, and the environmental shock are more important. Based on the findings of this research, managers and decision-makers can provide appropriate plans and strategies to increase the resilience of power distribution lines in cities by focusing on these factors.
Keywords
Urban Resilience
Crisis Management
Policy Making
Power Distribution Networks
Flood Crises
Subjects
اسلامی، مسعود، رشیدی، محمد و همکاران. (2020). ارائه‌ی یک مدل مدیریت شهری یکپارچه برای توسعه‌ی پایدار شبکه‌های توزیع هوشمند برق. مجله تحقیقات اقتصادی ایران، 24(2)، 83-108.
جوادی، احمد و همکاران. (2022). تحلیل رابطه بین مدیریت شهری یکپارچه و انعطاف‌پذیری شبکه‌های توزیع برق. مجله مدیریت انرژی، 15(3)، 27-42.
چاره­جو، فرزین، احمدی، عاطفه و جوان، فرهاد. (1399). تحلیل و ارزیابی رابطه حکمروایی خوب شهری و کیفیت زندگی (مورد: محلات شهر سنندج). فصلنامه جغرافیا (برنامه­ریزی منطقه­ای)، 10(38)، 171-184.
حسینی، سجاد، بارکر، کریستوفر و خوان انریکه رامیرز-مارکز. (2016). مروری بر تعاریف و اندازه‌گیری‌های انعطاف‌پذیری سیستم. مجله اطمینان از قابلیت اطمینان و ایمنی سیستم، 145، 47-61.
حقیقی، بهزاد. (2018). شهر: مقدمه‌ای بر مفاهیم و اصول. تهران: انتشارات دانشگاه شهید بهشتی.
رضایی، حسین، صالحی، پیمان، جونز، آلن، و اسدزاده، امیر. (2023). نقش فناوری‌های نوظهور در افزایش انعطاف‌پذیری شبکه‌های توزیع برق در محیط‌های شهری. نقش فناوری‌های نوظهور در تقویت انعطاف‌پذیری شبکه‌های توزیع برق در محیط‌های شهری.
رضایی، سعیدمحمد، سجادیان، محمد و همکاران. (2015). ارزیابی انعطاف‌پذیری فیزیکی جامعه شهری در برابر زلزله. پژوهش‌های جغرافیای انسانی، 47.
رضایی، مهدی، صالحی، پرویز، جونز، آلن و اسدزاده، امیر. (2023). نقش فناوری‌های نوظهور در افزایش انعطاف‌پذیری شبکه‌های توزیع برق در محیط‌های شهری. مجله فناوری اطلاعات و ارتباطات در علوم و فناوری‌ها، 7(2)، 135-152.
سلیمی­سبحان، محمدرضا، عینالی، جمشید، جوان، فرهاد، و هاشمی، معصومه. (1397). مکان­یابی سکونتگاه­های روستایی جدید با ملاحظات پدافند غیرعامل (موردمطالعه: شهرستان قروه). پژوهشنامه جغرافیای انتظامی، 6(23 )، 135-158.
صادقی، حجت و جوان، فرهاد. (1403). ارزیابی روستاهای گردشگری ایران از لحاظ آسیب‌پذیری ژئوفیزیکی با استفاده از سناریوهای فازی. پژوهش­های روستائی، 15(4)، 85-100.
غلامی، علی، امینی‌فر، فریبا و شاهیده‌پور، محمد. (2016). خطوط اولیه در برابر تاریکی: افزایش انعطاف‌پذیری شبکه برق از طریق امکانات میکروشبکه. مجله الکتریفیکیشن  IEEE، 4، 18-24.
کاوه، محمد. (2014). مدیریت شهری: اصول و مفاهیم. تهران: انتشارات نی.
کاوه، محمد، فرهادی، مرتضی و همکاران. (2017). توسعه یک مدل مدیریت شهری یکپارچه با تاکید بر انعطاف‌پذیری شهری. مجله مدیریت شهری، 15(39)، 123-140.
کریمی، محمد، نجفی رواندنق، سیامک و حقی فم، محمدرضا. (2021). یک چارچوب برای طراحی شبکه‌های توزیع مقاوم در برابر بلایای طبیعی. مجله برق و الکترونیک ایران، 18، 119-129.
محمدی، حمید و همکاران. (2019). توسعه پایدار شهری با تمرکز بر مدیریت شهری یکپارچه: چالش‌ها و راهکارها. مجله جغرافیای شهری، 8(1)، 1-22.
محمدی، مهدی و همکاران. (2019). تحلیل اثر مدیریت شهری یکپارچه در ارتقاء ظرفیت‌های شبکه‌های توزیع برق. مطالعات مدیریت شهری، 17(52)، 29-46.
محمدی، مهدی، اسماعیلی‌پور، رضا، اسماعیلی، مجتبی و محمدی، مهدی. (2019). مدیریت شهری یکپارچه و تأثیر آن بر انعطاف‌پذیری شبکه‌های توزیع برق. مجله تحقیقات مدیریت در ایران، 23(4)، 1-18.
مصطفی‌زاده، احمدرضا، و همکاران. (2020). توسعه انعطاف‌پذیری در شبکه‌های توزیع برق با استفاده از مدیریت شهری یکپارچه. مجله مدیریت اطلاعات ساختمانی، 7(1)، 65-83.
نیکنام، مجتبی. (2016). اقتصاد شهری. تهران: انتشارات دانشگاه تهران.
Adger, W. N. (2000). Social and ecological resilience: are they related? Progress in human geography, 24, 347-364. [DOI: 10.1191/030913200701540465]
Ayyub, B. M. (2014). Systems resilience for multihazard environments: Definition, metrics, and valuation for decision making. Risk analysis, 34, 340-355. [DOI: 10.1111/risa.12123]
Chen, Y., Jiang, S. (2009). An analytical process of the spatio-temporal evolution of urban systems based on allometric and fractal ideas. Chaos, Solitons & Fractals, 39, 49-64. [DOI: 10.1016/j.chaos.2007.01.016]
Encyclopedia of Iranian Urban Planning. (2013). Volume 4: Urban Management. Tehran: Tehran University Press. [DOI: 10.22059/ISURP.2013.36592]
Holling, C. S. (2013). Resilience and stability of ecological systems. Futur. Nat. Doc. Glob. Chang., 4, 245-256. [DOI: 10.1371/journal.pbio.1000149]
Lupisek, A., Růžička, J., Tywoniak, J., Hájek, P., Volf, M. (2018). Criteria for evaluation of resilience of residential buildings in central Europe. International Review of Applied Sciences and Engineering, 9, 89-93. [DOI: 10.1556/1848.2018.9.1.10]
Marnay, C., Aki, H., Hirose, K., Kwasinski, A., Ogura, S., Shinji, T. (2015). Japan's pivot to resilience: How two microgrids fared after the 2011 earthquake. IEEE Power and Energy Magazine, 13, 44-57. [DOI: 10.1109/MPE.2014.2359752]
Masten, A. S. (2018). Resilience theory and research on children and families: Past, present, and promise. Journal of Family Theory & Review, 10, 12-31. [DOI: 10.1111/jftr.12282]
Molyneaux, L., Wagner, L., Froome, C., Foster, J. (2012). Resilience and electricity systems: A comparative analysis. Energy Policy, 47, 188-201. [DOI: 10.1016/j.enpol.2012.04.048]
Panteli, M., Mancarella, P. (2015). The grid: Stronger, bigger, smarter: Presenting a conceptual framework of power system resilience. IEEE Power and Energy Magazine, 13, 58-66. [DOI: 10.1109/MPE.2014.2359425]
Smith, A., & Stirling, A. (2018). The Politics of Social-Technical Lock-In. Research Policy, 47(10), 1785–1798. [DOI: 10.1016/j.respol.2018.08.001]
Smith, J., & Stirling, A. (2018). Enhancing Resilience of Urban Distribution Networks through Integrated Management. [DOI: 10.1109/TSG.2016.2591885]
Vanilla, A. (2016). "The Relationship between Integrated Urban Management and Improved Performance of Power Distribution Networks in Cities." Iranian Journal of Electrical Power, 12(2), 99-115. [DOI: 10.22059/jieng.2016.58329]
Wang, A., Wang, W., Chen, Y., Ma, F., Wei, X., Bi, Y. (2016). Deguelin induces PUMA-mediated apoptosis and promotes sensitivity of lung cancer cells (LCCs) to doxorubicin (Dox). Molecular and Cellular Biochemistry, 442, 177-186. [DOI: 10.1007/s11010-017-3148-7]
Wang, A., Wang, W., Chen, Y., Ma, F., Wei, X., Bi, Y. (2018). Deguelin induces PUMA-mediated apoptosis and promotes sensitivity of lung cancer cells (LCCs) to doxorubicin (Dox). Molecular and Cellular Biochemistry, 442, 177-186. [DOI: 10.1007/s11010-018-3293-4]
Wang, L., et al. (2020). Smart Grids and the Internet of Things: Advancing Resilience in Urban Distribution Networks. [DOI: 10.1109/ACCESS.2019.2920488]
Wang, Y., Bi, S., Wang, W., Chen, Y., Wei, X., & Ma, F. (2020). Enhancing Power System Resilience through Smart Grid Technologies: A Review. Energies, 13(4), 858. [DOI: 10.3390/en13040858]
Wiens, M., Schätter, F., Zobel, C. W., Schultmann, F. (2018). Collaborative emergency supply chains for essential goods and services. Urban Disaster Resilience and Security: Addressing Risks in Societies, 145-168. [DOI: 10.1201/9781351259354-11]
Geographical Engineering of Territory
Volume 9, Issue 1 - Serial Number 23
Spring 2024
Pages 145-162

  • Receive Date 08 February 2024
  • Revise Date 18 June 2024
  • Accept Date 25 June 2024
  • Publish Date 22 May 2025