مقدمه
به‌دلیل تأثیرات شدید حاصل از بلایای طبیعی و انسانی، تاب‌آوری زیرساخت‌ها به‌عنوان یکی از مفاهیم حیاتی که مدیریت مؤثر خطر این بلایا را تسهیل می‌کند، توجه بیشتری از سوی پژوهشگران به خود جلب کرده است (سان و ژانگ، 2020؛ الکادی و همکاران، 2024). زیرساخت‌ها برای ارائه خدمات به کاربران نهایی (مصرف کنندگان) وجود دارند و تاب‌آوری تضمین می‌کند این خدمت‌دهی (کارکرد) حتی در شرایط نامطلوب نیز تداوم دارد (لوین و همکاران، 2024). تداوم کارکرد به معنی توانایی تولید یا ارائه خدمت توسط یک مرکز زیرساختی در چارچوب زمانی مورد پذیرش، قابل‌قبول و درحد ظرفیت ازپیش‌تعیین‌شده، حین و پس از وقوع تهدید یا حادثه است (سازمان پدافند غیرعامل، 1402). در نتیجه وجود زیرساخت‌های تاب‌آور برای شهرها در راستای پایداری و بازیابی سریع عملکردهای شهری بسیار ضروری است (علوی و همکاران، 2020).
مطالعات بر روی تاب‌آوری، دیدگاه‌های نوآورانه و ابزارهای ارزشمندی را معرفی کرده‌اند که نه‌تنها واکنش اضطراری و مقابله با پیامدهای یک فاجعه را بهبود می‌بخشد، بلکه بر اهمیت برنامه‌ریزی پیش‌بینی‌کننده برای آمادگی و فعالیت‌های کاهش خطر و اثرات (برنامه تداوم کارکرد ) تأکید می‌کند (الکادی و همکاران، 2024).
سیستم‌های آب‌رسانی شهری، مانند سایر زیرساخت‌های حیاتی، از اجزای گوناگون و بهم پیوسته تشکیل شده و به‌عنوان زیرساختی حیاتی که عملکردهای اجتماعی متعدد جامعه را حفظ می‌کند، در برابر عوامل تنش‌زای خارجی و داخلی همواره آسیب‌پذیر هستند. این عوامل تنش‌زا (تصویر شماره 1)، باتوجه‌به تجارب اخیر که نشان‌دهنده عدم توانایی محافظت و مصونیت سیستم‌های زیرساختی آب فعلی در برابر همه رویدادهای مخرب می‌باشد، به طیفی از رویدادهای آبشاری و پیامدهای بالقوه و درنتیجه عملکرد غیرقابل‌اعتماد برای یک سیستم آب آشامیدنی در سه بخش تأمین، تصفیه و توزیع منجر می‌شود (راکستاد و همکاران، 2023؛ بخشی و همکاران، 2020؛ لورنز و پلز، 2020؛ شین و همکاران، 2019).

بنابراین، بهبود قابلیت اطمینان و کاهش حساسیت سیستم در برابر خسارت و اختلال، همواره دغدغه اساسی مهندسان و مدیرانی است که مسئول طراحی، بهره‌برداری و حفاظت سیستم‌ها هستند (یزدانی و همکاران، 2011).
تاب‌آوری به‌عنوان رویکردی است که قابلیت اطمینان خدمات را در هر نقطه از زنجیره خدمات تقویت کرده و به‌نوبه‌خود ظرفیت سیستم را برای تداوم ارائه سطح توافق‌شده از خدمات به‌طور قابل‌اعتماد، علی‌رغم وقوع شوک‌ها، بهبود بخشیده و به آن پاسخ می‌دهد، اما باتوجه‌به عدم رعایت الزامات پدافند غیرعامل در طراحی و اجراهای زیرساختی و همچنین فرسوده بودن سیستم‌های آب‌رسانی شهری کشور، اطمینان از تاب‌آور بودن آن‌ها به‌گونه‌ای که بتوان توزیع کارآمد، قابل‌اعتماد و عادلانه را برای شهروندان فراهم کند، کار کوچکی نیست (استیپ و همکاران، 2019؛ کروزیر و همکاران ، 2024؛ پورطبری و پورطبری، 1396).
در سال‌های اخیر، توجه مدیران به بحث تاب‌آورسازی سیستم‌های آب‌رسانی به‌عنوان جزء لاینفک زندگی در جوامع بشری، بدین منظور که ضمن تحمل کم‌ترین آسیب ممکن، در سریع‌ترین زمان و با حداقل هزینه و مداخله انسانی به حالت سرویس‌دهی نرمال خود بازگردند، معطوف شده است (جبلی، 1399؛ محمدپور و همکاران، 1403). همچنین باتوجه‌به اینکه تصمیم‌های مدیریتی و انتخاب سرمایه‌گذاری در هر استراتژی، حتی در بهترین شرایط، وظایفی چالش‌برانگیز است (تورتیلا، 2016)، در این پژوهش سعی شده است چارچوبی برای اولویت‌بندی راهکارهای ارتقای تاب‌آوری ارائه گردد. در این راستا، مراجع علمی متعددی به اهمیت و ارتقای تاب‌آوری زیرساخت‌ها در مقابل انواع حوادث پرداخته‌اند که با مروری بر آن‌ها فقدان ارائه چارچوبی جهت اولویت‌بندی راهکارهای ارتقای تاب‌آوری سیستم‌های آب‌رسانی (که هدف این پژوهش است) به وضوح احساس می‌شود. در ادامه، ضمن ارائه سؤالات تحقیق، به مروری بر مهم‌ترین مطالعات صورت‌گرفته در زمینه اولویت‌بندی راهکارهای تاب‌آورساز در حوزه‌های گوناگون پرداخته شده است.
- چه راهکارهایی و ذیل کدام تهدیدات، جهت ارتقای تاب‌آوری شبکه توزیع آب شهر بابل قابل‌ارائه می‌باشد؟
- چه مؤلفه‌هایی جهت سنجش راهکارهای بهینه افزایش تاب‌آوری شبکه توزیع آب وجود دارد؟
- با چه روشی می‌توان به اولویت‌بندی راهکارهای ارتقای تاب‌آوری شبکه توزیع آب پرداخت؟
پیری و جعفری (2023)، در پژوهشی با هدف شناسایی و اولویت‌بندی راهبردهای تاب‌آوری روان‌شناختی منابع انسانی در سازمان‌های آموزشی، به نمونه‌گیری به‌صورت هدفمند و با استفاده از تکنیک گلوله برفی بصورت کمی و کیفی پرداختند. جامعه آماری در بخش کمی، 67 نفر از مدیران ارشد و میانی و کارکنان ستادی دانشگاه ارومیه با بهره‌گیری از روش نمونه‌گیری غیراحتمالی بود. داده‌های به‌دست‌آمده حاصل از مصاحبه‌ها و تحلیل با نرم‌افزار MAXQDA نسخه 2020 در بخش کیفی، به استخراج 14 راهبرد تاب‌آوری روانشناختی منابع انسانی منجر شد و تحلیل بخش کمی با استفاده از روش دیمتل انجام شد که براساس این تحلیل مدیریت تنش، اهمیت بازخورد، ارتقای کیفیت زندگی کاری و ارتباطات اثربخش، گویای راهبردهایی که بیشترین نفوذ را بر روی سایر راهبردها دارند، بودند. همچنین چابکی استراتژیک، توانمندسازی ساختاری، مدیریت افقی و حمایت سازمانی ادراک‌شده نیز نسبت به سایر راهبردها تحت نفوذ بیشتری قرار می‌گیرند. نهایتاً توانمندسازی روان‌شناختی، مدیریت افقی، مدیریت تنش و ارتباطات اثربخش راهبردهای منتخبی بودند که هم نفوذکننده و هم تحت نفوذ سایر راهبردها می‌باشند.
خالدی و همکاران (1401)، در مطالعه خود تمرکز خود را بر بخش توزیع (به‌علت عدم توجه کافی به سیستم‌های توزیع برق به‌عنوان یکی از حیاتی‌ترین سیستم‌های انرژی) معطوف کردند. همچنین در این مقاله، اشاره به مهم‌ترین راهکارهای تاب‌آور شامل 1. استفاده از تولید پراکنده، 2. ایجاد جزیره عمدی، 3. تعیین بارهای حیاتی، 4. بازآرایی بهینه شبکه توزیع، 5. شبکه‌های هوشمند و 6. بهینه‌سازی مقاوم، شد. در ادامه باتوجه‌به اینکه راهکارهای ارائه‌شده نسبت به روش‌های سنتی بهره‌برداری سیستم‌های انرژی هزینه‌برتر هستند و کمتر مورداستقبال سیاستگذاران این حوزه قرار می‌گیرند به آیندگان پیشنهاد دادند که با استفاده ترکیبی این راهکارها، می‌توان هزینه‌ها را کاهش داده و امکان دستیابی به سیستم‌های انرژی هوشمند تاب‌آور را فراهم کرد.
ذولفقاری و همکاران (1401)، در مقاله‌ای به‌منظور ارزیابی تاب‌آوری زیرساخت خط انتقال فاضلاب کلان‌شهر تهران به تصفیه‌خانه فیروز بهرام، باتوجه‌به انواع تهدیدات محتمل بر این زیرساخت، به ارائه فاکتورهای مؤثر بر تاب‌آوری پرداختند. سپس با کمک روش ارزیابی تاب‌آوری زیرساخت، به بومی‌سازی آن برای خط انتقال فاضلاب به تصفیه‌خانه فیروز بهرام پرداخت. در روش استفاده‌شده علاوه‌بر به‌دست آوردن وضع موجود تاب‌آوری زیرساخت موردنظر در مرحله ارزیابی ساختاری (گام ششم) به ارائه راهکار در جهت تاب‌آورسازی زیرساخت و ارزیابی مجدد تاب‌آوری پرداخته شد. سپس با محاسبه هزینه‌های تاب‌آوری بهینه OR، «طرح اجرای بای‌پس فاضلاب به رودخانه کن»، پیشنهاد شد.
امیریون و همکاران (1400)، در پژوهش خود یک روش جدید برای اولویت‌بندی راهکارهای بهبود تاب‌آوری در شبکه‌های توزیع الکتریکی به‌عنوان آخرین حلقه از زنجیره تأمین انرژی در سیستم قدرت، پیشنهاد دادند. در این راستا، ابتدا به تعریف مجموعه‌ای از راهکارهای کاندیدا جهت بهبود تاب‌آوری شبکه توزیع در مقابل حادثه، پرداخته و سپس به تعیین ارزش هر کدام از راهکارها با استفاده از شاخص سود به هزینه باتوجه‌به میزان بهبود تاب‌آوری حاصل از اجرای راهکار و هزینه پیاده‌سازی مربوطه پرداختند. درنهایت، راهکارها برحسب شاخص سود به هزینه اولویت‌بندی می‌شوند. در جهت اثبات کارایی مناسب روش پیشنهادی، روش مذکور با استفاده از نرم‌افزار MATLAB بر روی شبکه استاندارد 33 باسه IEEE پیاده‌سازی گردید.
نادری و محصولی (1398)، طی پژوهشی به توسعه بهینه‌سازی شاخص تاب‌آوری در چارچوب ارزیابی تاب‌آوری Rtx، در دانشگاه صنعتی شریف پرداختند. این شاخص بر مبنای هزینه کل تحمیلی به جامعه در اثر رویداد خطر محاسبه می‌شود. شبیه‌سازی توزیع احتمال هزینه‌های تحمیلی به جامعه در یک تحلیل نمونه‌گیری مونت کارلو، به‌منظور محاسبه شاخص انجام شد. این هزینه‌ها ناشی از 1. تعمیر و جایگزینی سازه‌ها و زیرساخت‌های آسیب‌دیده، 2. جراحات و مرگ‌ومیر، 3. ازکارافتادگی زیرساخت‌ها، 4. اختلال در کسب وکار، 5. افت کیفیت زندگی آسیب‌دیدگان و 6. اسکان موقت و پدیده‌های متعدد دیگری می‌باشند که توسط مدل‌سازی عامل بنیان در طی دوره زمانی بازیابی جامعه شبیه‌سازی می‌شوند. با بیشینه‌سازی شاخص تاب‌آوری که به کمینه‌سازی هزینه کل تحمیلی به جامعه منجر می‌گردد، اولویت‌های بهینه انجام عملیات تعمیر و بازسازی زیرساخت‌ها به‌صورت اعداد صحیح تعیین می‌شوند. برای انجام این بهینه‌سازی، از روش الگوریتم ژنتیک در این پژوهش بهره گرفته شد. نوآوری پژوهش انجام‌شده، بهینه‌سازی غیرمتمرکز بر مبنای شبیه‌سازی احتمالاتی رویدادهایی است که در طول دوره بازیابی زیرساخت‌های به هم وابسته روی می‌دهند. نتایج بهینه‌سازی حاکی از کاهش 2 درصد هزینه کل تحمیلی به جامعه است که به صرفه‌جویی 3 میلیون دلاری منجر می‌شود. این بهبود بدون استفاده از منابع جدید و تنها با برنامه‌ریزی بهینه فرایند بازیابی حاصل می‌شود. این چارچوب به‌عنوان یک سیستم تصمیم‌یار قادر است اثرات تصمیمات مختلف بر تاب‌آوری را ارزیابی و با معرفی تصمیمات بهینه و اصلاح تصمیم، این اثرات را بهینه نماید.
تابش و همکاران (1394)، در مقاله خود، الگویی برای انتخاب مناسب‌ترین راهبرد مدیریت مصرف آب در شبکه‌های توزیع آب شهری با استفاده از روش‌های تصمیم‌گیری چندشاخصه ارائه دادند. همچنین به پیاده‌سازی الگو ارائه‌شده برای شهر تهران، به‌منظور آزمودن کارآیی آن پرداختند. راهبردهای منتخب عبارت‌اند از فرهنگ‌سازی در بین مصرف‌کنندگان (اجرای برنامه‌های آموزشی و تبلیغاتی)، کاهش آب بدون درآمد، افزایش آب‌بها و استفاده از ابزارآلات کاهنده مصرف.
معیارهای مورداستفاده شامل: 1. هزینه، 2. زمان، 3. رضایت مشترکین، 4. میزان آب به حساب نیامده و تأثیر اجرای طرح در کاهش مصرف آب، به‌منظور امتیازدهی به راهبردها استفاده شد. همچنین بر روی اوزان نظرهای تصمیم‌گیرندگان و شکل اعداد فازی مورداستفاده، تحلیل حساسیت صورت گرفته شد (به‌منظور بررسی تأثیر عدم قطعیت‌های موجود در مدل، بر پاسخ نهایی). در نهایت به‌عنوان مناسب‌ترین راهبرد از دیدگاه تصمیم‌گیرندگان، راهبرد کاهش آب بدون درآمد شناخته شد. در دیاگرام تصویر شماره 2 می‌توان حوزه‌های گوناگون کار در این زمینه را مشاهده کرد:

روش
سازوکار پیشنهادی در این پژوهش با استناد به یافته‌های پژوهش پیشین با عنوان «تدوین مدل ترکیبی تاب‌آوری در شبکه آب‌رسانی شهری-مطالعه موردی: شهر بابل» که ضرورت افزایش تاب‌آوری زون X از شبکه توزیع آب شهر بابل را به‌عنوان یکی از زون‌های گلوگاهی این شبکه تأیید می‌نماید، طراحی شده است. این زون متشکل از یک مخزن، یک ایستگاه پمپاژ آب، یک تسویه خانه و 10257 متر لوله با جنس‌های آزبست، پلی‌اتیلن، PVC، استیل و چدن داکتیل می‌باشد. روش اجرایی پژوهش حاضر که براساس یک چارچوب سیستماتیک و گام‌به‌گام طراحی شده به این صورت است که راهکارهای ارتقای تاب‌آوری شبکه توزیع را (که در شش دسته سلامت آب، فرسودگی، اختلاف فشار، سیل، زلزله و سایر راهکارهای لازم ارائه‌شده) با استفاده از سه پارامتر کلیدی زمان، هزینه و عملکرد ارزیابی می‌کند. فرایند تحلیل با استفاده از 2 روش ترکیبی شامل بهترین-بدترین یا BWM (جهت تعیین میزان اهمیت پارامتر‌های ارزیابی) و تحلیل رابطه خاکستری یا GRA (به‌منظور رتبه‌بندی نهایی راهکارها براساس امتیازات کسب‌شده)، که مطابق با اهداف این پژوهش ایجادشده، در پنج گام عملیاتی در تصویر شماره 3، قابل‌مشاهده می‌باشد.

در این پژوهش، اجرای روش تحلیل رابطه خاکستری با استفاده از نرم‌افزار تخصصی GRA Solver نسخه 2015 صورت گرفت. این نرم‌افزار با بهره‌گیری از الگوریتم‌های پایه‌ای تئوری سیستم‌های خاکستری، امکان نرمال‌سازی داده‌ها و محاسبه دقیق تأثیر ضرایب ارتباط خاکستری را فراهم می‌کند. از مهم‌ترین قابلیت‌های این نرم‌افزار، پشتیبانی از ورود خودکار داده‌ها از فایل‌ اکسل و انجام محاسبات پیچیده برای دستیابی به نتایج عینی و قابل‌اتکا در رتبه‌بندی نهایی راهکارها می‌باشد. از محدودیت‌های آن نیز می‌توان به سقف تحلیل حداکثر 82 گزینه و 82 معیار اشاره کرد.
باتوجه‌به تمرکز این مطالعه بر تنها یک زون گلوگاهی شبکه توزیع آب بابل، جامعه خبرگان در سه گروه تخصصی (طراحان شبکه تویع آب و فاضلاب، مدیران آبفا و کارشناسان مدیریت بحران و پدافند غیرعامل) انتخاب شدند که همگی شناخت مستقیم و عمیقی از زون موردمطالعه داشتند. تعداد متخصصین برای این سطح از مطالعه، کاملاً کافی و متناسب تشخیص داده شد.

یافته‌ها
گام اول: جمع‌آوری راهکارها
به‌منظور شناسایی و استخراج راهکارهای مؤثر در افزایش تاب‌آوری شبکه توزیع آب شهر بابل، از رویکردی ترکیبی شامل بررسی‌های میدانی، مصاحبه‌های تخصصی و تحلیل منابع علمی بهره گرفته شد. در این راستا، سه منبع داده‌ای کلیدی مورد استفاده قرار گرفت:
1. بازدید میدانی از دارایی‌های شبکه توزیع آب، به‌منظور ارزیابی وضعیت موجود و شناسایی چالش‌های عملیاتی،
2. مصاحبه با کارشناسان مدیریت بحران و پدافند غیرعامل و مدیران حوزه آب و فاضلاب استان مازندران، جهت بهره‌گیری از دانش تجربی و دیدگاه‌های فنی،
3. مطالعه و تحلیل منابع علمی ازجمله کتب، مقالات پژوهشی و پایان‌نامه‌های مرتبط، برای شناسایی راهکارهای پیشنهادی مبتنی بر مستندات علمی.
برآیند این فرایند به شناسایی 63 راهکار در قالب ۶ دسته‌بندی مجزا منجر شد که هریک باتوجه‌به یکی از پنج مخاطره اساسی شامل سلامت آب، فرسودگی، اختلاف فشار، سیل و زلزله و دسته ششم (سایر) که باتوجه‌به نقاط ضعف مشاهده‌شده طی بازدید میدانی انجام‌شده از زیرساخت، تدوین گردید (جداول شماره 1 و 2، راهکارهای ارائه‌شده را به‌صورت کدگذاری‌شده نشان می‌دهد).









از منظر طبقه‌بندی دارایی‌ها، شبکه توزیع آب در این پژوهش به دو بخش اصلی 1. مخازن (شامل مخازن ذخیره، ایستگاه‌ پمپاژ و تصفیه‌خانه‌) و 2. خطوط لوله، (شامل لوله‌های انتقال و توزیع و تمامی اتصالات وابسته) تقسیم شده است. این چارچوب طبقه‌بندی، مبنای تحلیل‌های بعدی در فرآیند اولویت‌بندی راهکارهای تاب‌آوری قرار گرفته است.

گام دوم: تعیین و تعریف پارامترها
در این مرحله، پس از بررسی‌های کارشناسی و تبادل نظر با متخصصان حوزه آب و فاضلاب و همچنین الهام گرفتن از متون علمی نظیر مدل ERASMUS، معیارهای گزینش بهترین راهکار به‌منظور تقویت تاب‌آوری شبکه توزیع آب شهر بابل شناسایی و تدوین گردید. این معیارها شامل سه پارامتر اصلی و مؤثر (تصویر شماره 4) در ارزیابی و اولویت‌بندی راهکارها هستند که تأثیر مستقیمی بر عملکرد کلی شبکه و تاب‌آوری آن دارند:

زمان لازم برای اجرا
این پارامتر به‌طور مستقیم با تاب‌آوری اجتماعی در ارتباط است و نشان‌دهنده مدت‌زمان موردنیاز برای پیاده‌سازی هر راهکار به‌منظور ارتقای عملکرد و تاب‌آوری شبکه توزیع آب می‌باشد. این شاخص، از آن‌رو اهمیت دارد که طول مدت اجرای هر راهکار می‌تواند بر پایداری اجتماعی و مقاومت جامعه در برابر بحران‌ها تأثیر بگذارد.

هزینه لازم برای اجرا
 این شاخص به بررسی منابع مالی موردنیاز برای پیاده‌سازی هر راهکار اختصاص دارد و نشان‌دهنده میزان بودجه تخصیص‌یافته جهت عملیاتی کردن هر راهکار است.

فعال‌سازی زیرظرفیت‌ها (عملکرد)
 این معیار به ارزیابی تأثیر هر راهکار بر عملکرد کلی شبکه توزیع آب یا به‌عبارتی فعال نمودن زیرظرفیت‌های ذیل هر ظرفیت به‌ازای تأثیری که راهکار بر عملکرد کلی شبکه توزیع آب می‌گذارد، می‌پردازد. به‌عبارت‌دیگر، این شاخص میزان افزایش بهره‌وری و کارآیی کلی شبکه را باتوجه‌به اجرای هر راهکار اندازه‌گیری می‌کند.
در ادامه، به‌طور تفصیلی به تعریف و توضیح شاخص‌های مرتبط با هر پارامتر پرداخته خواهد شد تا درک واضح‌تری از نحوه ارزیابی و اولویت‌بندی راهکارها فراهم گردد.

بررسی معیار زمان
در این بخش، معیار زمان براساس مدت‌زمان موردنیاز جهت اقدام و عملیاتی‌سازی هر راهکار در زون‌های گلوگاهی شبکه توزیع آب مورد ارزیابی قرار می‌گیرد. به‌منظور تعیین زمان‌بندی اجرای هر راهکار، سه دسته‌بندی زمانی در نظر گرفته شده است:
کوتاه‌مدت (0 تا 1 ماه)،
میان‌مدت (1 تا 6 ماه)،
بلندمدت (6 تا 18ماه).
این تقسیم‌بندی‌ها به‌منظور ارائه ارزیابی دقیق و جامع از زمان‌بندی اجرای راهکارها و تأثیر آن‌ها بر بهبود عملکرد شبکه در نظر گرفته شده‌اند. نمره‌دهی به هریک از مؤلفه‌ها براساس ساعت انجام می‌شود که مطابق با جدول شماره 3 تعیین گردیده است.



بررسی معیار هزینه
به‌منظور برآورد و ارزیابی هزینه‌های مرتبط با اقدام، پیاده‌سازی و اجرای هر راهکار در زون‌های بحرانی، هزینه‌های هر راهکار در قالب دسته‌بندی‌های مشخص ارائه شده است. این دسته‌بندی‌ها که در جدول شماره 4 به‌تفصیل آمده، باتوجه‌به دامنه هزینه‌ای راهکارهای مختلف، از کمترین تا بیشترین هزینه‌های مربوط به اعمال راهکارها از میان گزینه‌های مختلف موجود، تعیین شده است.


به‌عبارت‌دیگر، هر راهکار براساس میزان هزینه‌های مرتبط با آن، در یکی از این دسته‌ها قرار می‌گیرد تا امکان مقایسه و اولویت‌بندی آن‌ها به‌طور مؤثر فراهم شود.

بررسی معیار عملکرد
در این بخش، جهت ارزیابی پارامتر عملکرد، به عملکرد کلی شبکه (میزان آب‌دهی شبکه توزیع آب)، متأثر بر اعمال راهکار در زون گلوگاهی پرداخته شده است. شاخص‌های نمره‌دهی به این پارامتر که به‌منظور ارزیابی دقیق عملکرد شبکه پس از پیاده‌سازی هر راهکار طراحی شده‌اند، مطابق با جدول شماره 5 تنظیم شده است.



گام سوم: تعیین ضریب اهمیت پارامترها
در گام سوم، به‌منظور تعیین میزان ضریب اهمیت هریک از معیارهای منتخب در گام قبل، از روش تحلیل چند شاخصه بهترین-بدترین (BWM) استفاده شد. این تحلیل با بهره‌گیری از نظرات مدیران آبفا و در نرم‌افزار اکسل انجام گردید. در ابتدا و پس از انتخاب عملکرد؛ به‌عنوان بهترین (پراهمیت‌ترین) پارامتر و هزینه؛ به‌عنوان بدترین (کم‌اهمیت‌ترین) پارامتر، بردارهای BO و OW تشکیل و نمره‌دهی شدند. به این صورت که در بردار BO به نمره‌دهی بهترین مؤلفه نسبت به خود و دیگر مولفه‌ها پرداخته شد و همچنین در بردار OW به نمره‌دهی هر سه مؤلفه نسبت به بدترین مؤلفه پرداخته شد. سپس ضریب اهمیت هریک از معیارها محاسبه و تعیین شد. نتایج این محاسبات در تصویر شماره 5 ارائه گردید و مبنای اولویت‌بندی معیارها در فرآیند ارزیابی قرار گرفت.

گام چهارم: نمره‌دهی به راهکارها
پس از تعیین وزن هرکدام از معیارها، با مراجعه به بانک راهکارها (جدول شماره 2) به نمره‌دهی هر کدام متناسب با زون موردنظر و براساس شاخص‌های تعیین‌شده ذیل هر معیار درماتریس تصمیم (توسط طراحان شبک توزیع آب‌وفاضلاب)، پرداخته می‌شود. همچنین در این مرحله می‌بایست به ایجاد ماتریس تصمیم‌گیری، نرمال‌سازی یا بی‌مقیاس کردن، تعریف سری‌های هدف مرجع، تأثیر ضریب رابطه خاکستری، رتبه رابطه خاکستری و نهایتاً، امتیازدهی نهایی براساس رتبه‌های رابطه خاکستری با استفاده از نرم‌افزار GRA Solver نسخه 2015 انجام ‌شود تا ارزیابی و اولویت‌بندی دقیق‌تری از راهکارها به ‌دست آید.
به‌علت طولانی بودن عنوان راهکارهای مربوط به تهدیدات/مخاطرات در این مقاله، راهکارها به‌صورت اختصار نام‌گذاری شده‌اند. به این صورت که ابتدای نام آن‌ها به اختصار تهدید/مخاطره و سپس شماره بعد از آن، نشان از ترتیب راهکارهای موجود در هر دسته تهدید را نشان می‌دهد (Er: زلزله،F: سیل، P: اختلاف‌فشار، Ex: فرسودگی، H: سلامت آب، O: دیگر راهبرها). جدول شماره 1، نمره اختصاص‌یافته به هر راهکار و امتیاز نهایی برحسب رتبه رابطه خاکستری را نشان می‌دهد.

گام پنجم: رتبه‌بندی راهکارها
اولویت‌بندی نهایی راهکارها مطابق با نظر خبرگی و در دستور کار قرار دادن راهکارهای تاب‌آور ساز شرکت آبفای مازندران برای شهر بابل، مطابق با جدول شماره 6 انجام می‌گیرد.


در جدول شماره 7، راهکارهای دارای اولویت اول (با امتیاز 1- 0/8) که از نظر پیاده‌سازی از اهمیت بسیار بالایی برخوردارند، معرفی شده‌اند.


در ادامه، جزئیات و اهمیت هریک از این راهکارها به تفصیل توضیح داده شده است.

راهکار 1 
 پایش دبی خروجی از مخزن و برنامه‌ریزی جهت تخلیه و انجام تعمیرات و برطرف کردن درز و ترک‌های موجود بر دیواره مخزن یکی از اجزای حیاتی مدیریت و نگهداری مخازن آب است. پایش دبی خروجی به شناسایی هرگونه نوسانات غیرمعمول در جریان آب کمک می‌کند که می‌تواند نشانه‌ای از وجود مشکلات ساختاری یا هیدرولیکی باشد. براساس این داده‌ها، می‌توان برنامه‌ریزی دقیقی برای تخلیه مخزن و انجام تعمیرات لازم جهت رفع درزها و ترک‌ها انجام داد. ترمیم حفره‌های موجود رؤیت‌شده در بازدید میدانی صورت‌گرفته‌شده (تصویر شماره 6)، از وارد شدن آلودگی به منابع آب جلوگیری می‌کند و همچنین باعث حفظ امنیت و کارایی بلندمدت مخزن می‌شود.

به‌این‌ترتیب، علاوه‌بر حفظ کیفیت آب، سیستم آب‌رسانی از بروز مشکلات جدی‌تر و هزینه‌های اضافی در آینده مصون می‌ماند (Ex-5).

راهکار 2
نصب ژنراتورهای تولید برق اضطراری و منبع تأمین برق بی‌وقفه (UPS) در مخزن و ایستگاه پمپاژ و نیز مجتمع‌های حساس، برای جلوگیری از اختلال در خدمات‌رسانی در هنگام قطع برق جهت ایجاد آمادگی در مواقع اضطراری برای زون مورد نظر پیشنهاد شده است. این سیستم‌ها از تاب‌آوری زیرساخت‌ها در برابر بلایای طبیعی و انسانی، به‌ویژه در زمان‌هایی که وابستگی به تأمین برق عمومی دچار اختلال می‌شود، حمایت می‌کنند. به‌عبارت‌دیگر، وجود این منابع انرژی در تأسیسات حیاتی به‌ویژه در مناطق مستعد بلایای طبیعی، نقش مهمی در حفظ تداوم خدمات حیاتی و کاهش آسیب‌های ناشی از اختلالات به وجود می‌آورد. در این راستا، علاوه‌بر نصب ژنراتورهای برق اضطراری و منابع تأمین برق بی‌وقفه، ضروری است که این سیستم‌ها به‌طور منظم تحت تست‌های عملیاتی و نگهداری قرار گیرند تا در زمان نیاز، به‌طور کامل آماده به کار باشند. همچنین، مدیریت مناسب این منابع انرژی، شامل مدیریت مصرف و زمان‌بندی بهینه استفاده از آن‌ها، می‌تواند موجب افزایش بهره‌وری و کاهش هزینه‌ها در درازمدت شود. درنهایت، باتوجه‌به ضرورت حفظ کارایی و تأمین خدمات در شرایط بحرانی، نصب این سیستم‌ها به‌عنوان یکی از اولویت‌های زیرساختی در توسعه و ارتقای تاب‌آوری ایستگاه‌های پمپاژ و مخازن آب‌رسانی شناخته می‌شود (Er-1).

راهکار 3
 به‌منظور عدم وجود فضای کافی برای نفوذ سیلاب و ممانعت از ایجاد آلودگی در مخازن آب موجود، می‌بایست درصورت پیش‌بینی خطر وقوع سیل، تمام ظرفیت خالی مخازن را پر کرد که این خود یک استراتژی حیاتی برای حفظ تاب‌آوری سیستم‌های آب‌رسانی و تضمین تأمین منابع آب در زمان‌های اضطراری هم می‌باشد. بنابراین، پر کردن مخازن آب در مواقع خطر و پیش از وقوع بحران نه‌تنها به‌عنوان یک اقدام پیشگیرانه برای تأمین منابع آب در مواقع اضطراری عمل می‌کند، بلکه در ارتقای تاب‌آوری زیرساخت‌های آب‌رسانی و حفظ سلامتی و رفاه جامعه در شرایط بحرانی نقش اساسی دارد (F-7).

راهکار 4
 حفاظت و فنس کشی موجود در اطراف مخازن به‌منظور جلوگیری از عملیات خرابکاری احتمالی. این کار به‌منظور جلوگیری از ورود افراد متفرقه به مخزن و تأسیسات خط انتقال آب و همچنین مشخص نمودن حریم اراضی تحت تملک شرکت آب منطقه‌ای که درنهایت به‌منظور بالا بردن سطح امنیت مخازن در برابر عملیات خرابکاری احتمالی، پیشنهاد می‌شود (O-6).

بحث
یافته‌های این پژوهش نشان می‌دهد رویکرد ترکیبی BWM-GRA، ابزار مناسبی برای اولویت‌بندی راهکارهای تاب‌آوری در شبکه‌های آب‌رسانی است. نتایج حاکی از آن است که معیار عملکرد (با وزن 0/71) بیشترین تأثیر را در ارزیابی نهایی راهکارها داشته است. یکی از جنبه‌های نوآورانه این تحقیق، توجه هم‌زمان به معیارهای کمی (زمان و هزینه) و کیفی (عملکرد) در ارزیابی راهکارها بوده است.
راهکار Ex-5 (پایش دبی خروجی و برطرف کردن درز و ترک‌های موجود بر دیواره مخزن) با امتیاز نهایی 0/95 به‌عنوان بالاترین اولویت شناسایی شده است که این نتیجه ناشی از ترکیب زمان اجرای کوتاه‌مدت (720 ساعت)، هزینه زیاد (3 واحد) و عملکرد مطلوب (90 درصد) می‌باشد. راهکارهای Er-1 (نصب UPS) و F-7 (پرکردن مخازن آب قبل از وقوع سیل) هر دو با امتیاز 0/83 در رتبه‌های بعدی قرار دارند. نکته جالب توجه در این راهکارها، زمان اجرای کوتاه (به‌ترتیب 6 و 48 ساعت) همراه با عملکرد پایدار (80، 5، 79 درصد) است که نشان‌دهنده اهمیت راهکارهای سریع‌الاجرا با تأثیرگذاری بالا در شرایط بحرانی می‌باشد. ازسوی‌دیگر، راهکار O-6 (حفاظت و فنس کشی موجود در اطراف مخازن) با امتیاز 0/80 نمونه‌ای از راهکارهای با هزینه زیاد (3 واحد) ولی زمان اجرای کوتاه‌مدت (24 ساعت) است که عملکرد قابل‌قبولی (78 درصد) ارائه می‌دهد. در میانه جدول شماره 1، راهکارهایی مانند F-15 (تعبیه پمپ رزرو) با امتیاز نهایی 0/71 مشاهده می‌شوند که دارای زمان اجرای کوتاه (48 ساعت) و عملکرد پایدار (70/5 درصد) هستند. این گروه از راهکارها اگرچه از اولویت کمتری برخوردارند، اما همچنان گزینه‌های مناسبی برای اجرا محسوب می‌شوند. همچنین راهکار O-3 (آموزش منظم نیروی انسانی و آگاه‌سازی شهروندان برای مقابله با شرایط اضطراری) علی‌رغم برخورداری از قابلیت اجرایی در بازه زمانی کوتاه‌مدت (720 ساعت) و هزینه متوسط (5 واحد)، در زمره راهکارهای با اولویت دوم (امتیاز 0/64) قرار گرفته است. نقش این راهکار در ایجاد پایداری بلندمدت عملکرد شبکه از طریق ارتقای سرمایه انسانی، امری استراتژیک و غیرقابل‌انکار است و اجرای این راهکار به‌عنوان پیش‌نیاز توانمندساز برای دیگر راهکارهای پر اولویت فنی ضروری تلقی می‌شود. و درنهایت راهکارهایی مانند F-1 (اجرای سنگ فرش‌های نفوذپذیر در سطح خیابان بر روی تأسیسات) با امتیازات 0/37، به‌دلیل عملکرد نیمه‌پایدار (30 درصد) و نداشتن تأثیر محسوسی بر عملکرد شبکه، حتی به‌عنوان راهکارهای کم‌هزینه، در اولویت سوم قرار گرفته‌اند.
ازجمله محدودیت‌های این پژوهش می‌توان به دسترسی محدود به جامعه متخصصان و محدودیت فنی جهت بررسی جامع زون‌های گلوگاهی اشاره نمود.
در پایان برای سایر محققان پیشنهادهایی برای ادامه کار ارائه می‌شود:
- مطالعه تطبیقی سایر زون‌های گلوگاهی و تحلیل یک‌پارچه کل شبکه توزیع آب به‌منظور شناسایی الگوهای عملکردی و تعاملات بین اجزای مختلف شبکه،
- استفاده ترکیبی از روش‌های تصمیم‌گیری چندمعیاره و تکنیک‌های تکمیلی ارزیابی به‌منظور ارتقای دقت و قابلیت اطمینان فرآیند انتخاب راهکارهای بهینه مدیریت شبکه،
- توسعه یک مدل پویا برای ارزیابی کمی و کیفی پایداری شبکه تحت شرایط و تغییرات مختلف.

نتیجه‌گیری
این پژوهش به‌طور قابل‌توجهی به آگاه‌سازی محققان و مقامات، به‌ویژه مدیران شرکت آبفای استان مازندارن، کمک می‌کند چالش‌های موجود را جهت پیشگیری و آمادگی هرچه بهتر زیرساخت، در برابر بحران‌های احتمالی آینده شناسایی کرده و راهکارهایی را که قابلیت ارتقای تاب‌آوری زیرساخت‌های آب و فاضلاب را دارند، پیاده‌سازی نمایند. از مهم‌ترین دستاوردهای این پژوهش، توسعه یک چارچوب جامع برای اولویت‌بندی و انتخاب راهکارهای تاب‌آورساز در شبکه‌های آب‌رسانی شهری است. باتوجه‌به محدودیت منابع و اقتصادی نبودن تقویت تمام اجزای سیستم آب‌رسانی، در این پژوهش به ارائه یک چارچوب و سپس اقدامات لازم جهت طبقه‌بندی و در دستور کار قرار دادن راهکارهای تاب‌آورساز دارای اولویت، برای یکی از زون‌های گلوگاهی شبکه آب‌رسانی شهر بابل (زون X)، انجام شد. به این صورت که پس از شناسایی و دسته‌بندی تهدیدات (سیل، زلزله، فرسودگی، اختلاف‌فشار و سلامت آب) براساس فراوانی وقوع آن‌ها و نقاط ضعف شبکه، راهکارهایی را شناسایی و باتوجه‌به سه شاخص زمان و هزینه اجرا و تأثیر آن بر عملکرد کلی شبکه، اولویت‌بندی شدند.
نتایج حاصل از پژوهش نشان می‌دهد از میان 63 راهکار ارائه‌شده برای زونX، 4 مورد در اولویت اول، 56 مورد در اولویت دوم و 3 مورد در اولویت سوم قرار دارند. در جدول شماره 2، می‌توان مشاهده کرد که راهکارها گاهاً توانایی فعال نمودن چند زیرظرفیت ذیل ظرفیت‌های مختلف تاب‌آوری را دارند، اما این به معنای برتری آن راهکار نسبت به دیگر راهکارها نمی‌باشد و نکته اصلی میزان تأثیر اعمال راهکار موردنظر (فارغ از تعداد فعال نمودن ظرفیت و زیر ظرفیت‌های تاب‌آورساز) بر عملکرد (آب‌دهی) کلی شبکه توزیع آب می‌باشد. همچنین، باتوجه‌به راهکارهای ارائه‌شده و دارای اولویت اول در جدول شماره 7، می‌توان به‌وضوح به بحث وجود آب بدون درآمد در این زون گلوگاهی رسید، پس در راستای کاهش مشکلات مربوط به هدررفت آب و بهبود عملکرد سیستم آب‌رسانی، می‌بایست مطابق با توضیحات ارائه‌شده، اقدامات لازم انجام گردد. 
 کلیه راهکارهای شناسایی‌شده و استخراج‌شده از طریق مصاحبه و تحقیقات میدانی برای زون موردنظر ضروری بوده و حذف هیچ‌یک توصیه نمی‌شود.

ملاحظات اخلاقی
پیروی از اصول اخلاق پژوهش
تمام اصول اخلاقی در این مطالعه رعایت شد. از آنجایی که این تحقیق شامل هیچ آزمایشی روی نمونه‌های انسانی یا حیوانی نبود، نیازی به کد تأیید اخلاق نبود.

حامی مالی
این پژوهش هیچ‌گونه کمک مالی از سازمانی‌های دولتی، خصوصی و غیرانتفاعی دریافت نکرده است.

مشارکت نویسندگان
همه نویسندگان به‌طور یکسان در مفهوم و طراحی مطالعه، جمع‌آوری و تجزیه‌وتحلیل داده‌ها، تفسیر نتایج و تهیه پیش‌نویس مقاله مشارکت داشتند.

تعارض منافع
بنابر اظهار نویسندگان، این مقاله تعارض منافع ندارد.

References
Alavi, S., Masoud, M., & Karimi, A. (2020). [Urban resilience: Restoration analysis of urban water infrastructures in a potential earthquake (case study: region 2 of Tehran municipality) (Persian)]. Human Geography Research, 52(2), 533-550. [DOI:10.22059/jhgr.2018.233691.1007468]
Amirioun, M. H., Dadashzadeh, A., Mottaghizadeh, M., Aminifar, F., & Abniki, H. (2022). [Prioritizing resilience enhancement measures for electric distribution networks against hurricanes (Persian)]. Journal of Iranian Association of Electrical and Electronics Engineers, 19(4), 213-221. [DOI:10.52547/jiaeee.19.4.213]
Bakhshy, F., Zarghani, S. H., & Kharazmi, O. A. (2020). Analysis of vulnerable elements of the Cities water infrastructure against terrorist threats. Geopolitics Quarterly, 16( 2), 32-57. [Link] 
Crozier, A., Lence, B. J., & Weijs, S. V. (2024). Resilience framework for urban water supply systems planning. Sustainable and Resilient Infrastructure, 9(4), 386-406. [DOI:10.1080/23789689.2024.2340378]
Elkady, S., Mehryar, S., Hernantes, J., & Labaka, L. (2024). “Prioritizing stakeholder interactions in disaster management: A TOPSIS-based decision support tool for enhancing community resilience. Progress in Disaster Science, 22, 100320. [DOI:10.1016/j.pdisas.2024.100320]
Jabali, S. (2021). [Examining existing assumptions in the field of solutions for improving the resilience of water supply infrastructure projects during construction (case study of Tehran) (Persian)]. Paper presented at: 4th International Conference on Modern Studies in Civil Engineering, Architecture, Urban Planning and Environment in the 21st Century, Tehran, Iran, 19 December 2020. [Link]
Khalidi, A., & Seifuddin Asl, S., & Zwari, S., & Mahtab, M. (2022).[Resilient power distribution networks against natural disasters (Persian)]. Paper presented at: Fourth National Conference on Environmental Engineering and Management. Ghaemshahr, Iran. 
Lewin, C., Rossi, M., Soultani, E., & Raj, K. S. (2024). Managing infrastructure resilience and adaptation. Sustainable and Resilient Infrastructure, 9( 2), 107-123. [DOI:10.1080/23789689.2023.2241728]
Lorenz, I. S., & Pelz, P. F. (2020). Optimal resilience enhancement of water distribution systems. Water, 12( 9), 2602. [DOI:10.3390/w12092602]
Mohammadpour, Z. (2024). [Localization of a Hybrid Operational Resilience Model Based on a Quantitative-Qualitative Approach Based on Developed IRAM Models in Water Distribution Networks (Persian)] [MA thesis]. Tehran: Malek Ashtar University of Technology. 
Mohammadpour, Z., Nakoei, M., & Zakeri Khatir, E. (2024). [Introduction and comparative study of approaches to measuring the resilience of water and wastewater infrastructure (Persian)]. Paper presented at: 5th Iranian Congress of Water and Wastewater Science and Engineering, Isfahan, Isfahan, Iran, 26 November 2024. [Link]
Naderi, M., & Mahsouli, M. (2019). [Optimally increasing community resilience by prioritizing recovery operations for interdependent infrastructure (Persian)]. Paper presented at: Third International Conference on Applied Research in Structural Engineering and Construction Management. Tehran, Iran. [Link]
Passive Defense Organization. (2023). [Technical and specialized system for protecting the country’s infrastructure (Persian)]. Retrieved from: [Link]
Piri, M., & Jafari, M. (2023). Developing Strategies for Psychological Resilience of Human Resources in Educational Organizations Using DEMATEL. Transformation Management Journal, 15(1), 162-190.[Link]
Pour Tabari, M., & Pour Tabari, M. (2017). [Protecting water supply systems with a passive defense approach (Persian)]. Paper prsented at: Second National Conference on Hydrology of Iran, Shahrekord, Iran, 11 July 2017. [Link]
Rokstad, R. G., Makropoulos, C., & Rokstad, M. M. (2023). Resilience assessment of water distribution networks exposed to substance intrusion. Urban Water Journal, 20(9), 1110-1122. [DOI:10.1080/1573062X.2023.2237944]
Shin, S., Lee, S., Judi, D. R., Parvania, M., Goharian, E., & McPherson, T., et al. (2018). A systematic review of quantitative resilience measures for water infrastructure systems. Water, 10(2), 164.[DOI:10.3390/w10020164]
Stip, C., Mao, Z., Bonzanigo, L., Browder, G., & Tracy, J. (2019). Water infrastructure resilience- Examples of Dams, Wastewater Treatment Plants, and Water Supply and Sanitation Systems. Washington: World Bank. [DOI:10.1596/31911]
Sun, J., & Zhang, Z. (2020). A post-disaster resource allocation framework for improving resilience of interdependent infrastructure networks. Transportation Research Part D: Transport and Environment, 85, 102455. [DOI:10.1016/j.trd.2020.102455]
Tabesh, M., Bariany, A. E., Motevallian, S. S., Roozbahani, A., & Beygi, S. (2017). Prioritization of water consumption management strategies in water distribution networks using multiple criteria decision making method of fuzzy analytic hierarchy process (Case study: Tehran). Amir Kabir Journal of Civil Engineering, 49(1), 47-56. [Link] 
Tortajada, C. (2016). Water, Governance, and Infrastructure for Enhancing Climate Resilience. In C. Tortajada (Ed.), Increasing Resilience to Climate Variability and Change. Water Resources Development and Management. Singapore: Springer. [DOI:10.1007/978-981-10-1914-2_1] 
Yazdani, A., Otoo R. A., & Jeffrey, P. (2011). Resilience enhancing expansion strategies for water distribution systems: A network theory approach. Environmental Modelling & Software, 26(12), 1574-1582. [DOI:10.1016/j.envsoft.2011.07.016]
Zolfaqari, M., Ghanbari Nasab, A., Nekooie, M. A., & Hosseini, S. M. (2023). [Evaluation of resilience of West Tehran wastewater transmission line to Firooz Bahram treatment plant (Persian)]. Emergency Management, 12(1), 1-15. [Link]