مقايسه سه روش تحليل سلسله مراتبي فازي، روش همپوشاني و مدل دانگ براي تهيه نقشه پتانسيل خطر وقوع آتش‎‎سوزي جنگل- مطالعه موردي بخشي از جنگل‎‎هاي مازندران

A comparative analysis of fuzzy analytic hierarchy process, correlation and Dong model methods to provide the forest fire hazard potential map- A case study, Neka zalemrood forests in Mazandaran province

   با توجه به روند روزافزون وقوع آتش‎‎سوزی در جنگل‎‎ها طی سال‎‎های اخیر، پیش‎‎بینی وقوع آتش‌سوزی‎‎های آینده در مناطق جنگلی از طریق انتخاب روش مناسب و مدل‎‎سازی ضروری به نظر می‎‎رسد. تاكنون مدل‎‎های مختلفی برای ارزیابی خطر آتش‎‎سوزی به‌كار گرفته شده‎‎ است، كه در این میان مقایسه كارایی مدل‎‎های مرسوم‎‎تر، دقیق‎‎تر و جدیدتر برای استفاده از بهترین مدل در تحقیقات آینده ضروریست. این تحقیق با هدف ارزیابی سه روش تحلیل سلسله مراتبی فازی، روش همپوشانی و مدل دانگ در تهیه نقشه پتانسیل خطر آتش‎‎سوزی در جنگل‎‎های بخش سه نكا- ظالم‎‎رود انجام شد. دلیل استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی فازی، دقت آن بر اساس تحقیقات قبلی؛ دلیل استفاده از روش همپوشانی، جدید بودن آن و مدل دانگ مرسوم بودن آن در تحقیقات ارزیابی خطر آتش‎‎سوزی است. در مرحله اول از فرایند تحلیل سلسله مراتبی همراه با مجموعه‎‎های فازی برای رتبه‎‎بندی و وزن‌دهی به عوامل مؤثر در آتش‎‎سوزی، مدل‎‎سازی خطر آتش‎‎سوزی و تهیه نقشه پتانسیل خطر آتش‎‎سوزی استفاده شد. در مرحله دوم از روش همپوشانی بین زیرمعیارهای محیطی و انسانی با آتش‎‎سوزی‎‎های گذشته برای وزن‌دهی به عوامل مؤثر در آتش‎‎سوزی، مدل‎‎سازی خطر آتش‎‎سوزی و تهیه نقشه پتانسیل خطر آتش‎‎سوزی استفاده شد. در مرحله سوم از مدل دانگ برای تهیه نقشه پتانسیل خطر آتش‎‎سوزی استفاده گردید. پس از تهیه نقشه‎‎های پتانسیل خطر آتش‎‎سوزی از طریق سه روش، به‌منظور اعتبارسنجی این روش‎‎ها، نقشه آتش‎‎سوزی‎‎های گذشته روی آنها همپوشانی شد. بدین منظور از آماره مساحت طبقه‎‎های پرخطر نقشه‎‎های پتانسیل خطر آتش‎‎سوزی در محدوده آتش‎‎سوزی‎‎های گذشته استفاده شد. ازاین‌رو مساحت طبقه‎‎های پرخطر و بسیار پرخطر هر نقشه پتانسیل خطر آتش‎‎سوزی، در محدوده آتش‎‎سوزی‎‎های گذشته محاسبه شد. نتایج نشان داد كه مناطق پرخطر آتش‎‎سوزی در نقشه پتانسیل خطر تهیه‎‎شده با روش همپوشانی تطابق بسیار زیادی با مناطق آتش‎‎سوزی گذشته دارد كه نشان‎‎دهنده اعتبار بالای مدل ساخته‎‎شده با این روش می‎‎باشد. به‎‎علاوه اینكه مناطق پرخطر آتش‎‎سوزی در نقشه پتانسیل خطر تهیه‎‎شده با تحلیل سلسله مراتبی فازی تطابق زیادی با مناطق آتش‎‎سوزی گذشته داشته كه نشان‎‎دهنده دقت بالای مدل ساخته‎‎شده با روش مذكور می‎‎باشد. همچنین مناطق پرخطر آتش‎‎سوزی در نقشه پتانسیل خطر آتش‎‎سوزی تهیه‎‎شده با مدل دانگ (Dong)، همپوشانی متوسطی با مناطق آتش‎‎سوزی گذشته نشان داد. نتایج نهایی این تحقیق نشان داد كه روش همپوشانی (با دقت 92/0)، تحلیل سلسله مراتبی فازی (با دقت 8/0) و دانگ (با دقت 51/0) به‌ترتیب بیشترین كارایی را در پیش‎‎بینی مناطق خطر آتش‎‎سوزی در جنگل‎‎های منطقه مورد مطالعه داشته‎‎اند.

    Prediction of fire occurrences in forest areas -which are rising in recent years- through selecting appropriate method and modeling, is necessary. So far different models have been applied to evaluate the fire risk which the comparison of efficiency of the usual, accurate and new models is essential to use the best model in the future researches. The present study was conducted to evaluate the efficiency of the fuzzy analytic hierarchy process, correlation, and Dong model methods to provide the fire risk potential map in district three of Neka-Zalemroud forests. The reason of the use of fuzzy analytic hierarchy process method is its accuracy based on previous researches; the reason of the use of correlation method is its novelty and the reason of Dong model is its usuality in the fire risk evaluation researches. In the first step, the analytic hierarchy process along with fuzzy set was used to rank and weigh the effective factors in forest fire, modeling of fire risk and provision of fire risk potential map. In the second step, correlation method between human and environmental sub-criteria and the past actual fires was used to rank and weigh the effective factors in forest fire, modeling of fire risk and provision of fire risk potential map. In the third step, Dong model was used to provide the fire risk potential map. Following the construction of fire risk potential maps using three methods, the past actual fires map was overlaid on them to validate the used methods. For this purpose, the area of the high-risk classes of fire risk potential maps in the past actual fires confine was used. Thus the area of the high-risk and very high-risk classes of each fire risk potential map in the past actual fires confine was calculated. Results showed that the high-risk areas in fire risk potential map prepared by the correlation methods, very highly accordance with the past actual fires which it can show the high validity of the model made by correlation method. In addition the high-risk areas in fire risk potential map prepared by the fuzzy analytic hierarchy process method, highly accordance with the past actual fires which it can show the high validity of the model made by fuzzy analytic hierarchy process method. The high-risk areas in fire risk potential map prepared by Dong model showed a moderate accordance with the actual fire areas. The final results of this study showed that the correlation model (with accuracy 0.92),fuzzy analytic hierarchy process model (with accuracy 0.8)and Dong model (with accuracy 0.51) have the most efficiency to predict the fire high-risk areas in the study area respectively.