پديد آورندگان :
عرب عامري، عليرضا دانشگاه دامغان - دانشكده علوم زمين , شيراني، كورش سازمان تحقيقات، آموزش و ترويج كشاورزي، اصفهان - مركز تحقيقات و آموزش كشاورزي و منابع طبيعي استان اصفهان , رضايي، خليل دانشگاه خوارزمي تهران - گروه زمين شناسي
كليدواژه :
زمين لغزش , پهنه بندي , روش دمپسترشيفر , روش نسبت فراواني , صحت سنجي
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: زمين لغزش ها يكي از مخاطرات مهم زمين شناسي در سراسر جهان مي باشند. توسعه شهرهاي و سازه هاي دست انسان بر روي مناطق به طور بالقوه خطرناك همه ساله موجب خسارات گسترده به زيرساخت ها و گاهي اوقات موجب خسارات جاني مي شود. شناسايي عوامل موثر بر زمين لغزش هاي موجود در يك حوضه و پهنه بندي خطر آن يكي از ابزارهاي اساسي جهت دستيابي به راهكارهاي كنترل اين پديده و انتخاب مناسب ترين و كاربردي ترين گزينه موثر مي باشد. از اين رو، اين پژوهش با هدف شناسايي عوامل موثر در ايجاد پديده زمين لغزش و مشخص كردن مناطق داراي پتانسيل جهت پهنه بندي زمين لغزش در حوضه سرخون كارون با استفاده از روش هاي دمپستر-شفر و نسبت فراواني انجام گرفته است.
مواد و روش ها: بدين منظور پس از تهيه نقشه پراكنش زمين لغزش با استفاده از پيمايشات ميداني و تفسير عكس هاي هوايي، لايههاي اطلاعاتي فاصله از آبراهه، فاصله از گسل، طبقات ارتفاعي، شيب، جهت شيب، شاخص رطوبت(TWI) ،فاصله از جاده، كاربري اراضي، ليتولوژي و شاخص توان حمل جريان (SPI) به عنوان عوامل موثر در وقوع زمين لغزش در منطقه مورد مطالعه انتخاب گرديدند و پس از اعمال روش هاي دمپسترشفر و نسبت فراواني نقشههاي نهايي پهنه بندي تهيه گرديد. براي محاسبه وزن عوامل موثر از روش فرايند تحليل سلسله مراتبي كارشناسي در نرم افزار expert choice استفاده گرديد. به منظور صحت سنجي روش هاي مورد استفاده از منحني ROC استفاده گرديده است.
يافته ها: اصلي ترين عوامل در بروز زمين لغزش هاي اين منطقه بر اساس مشاهدات ميداني و نظرات كارشناسي شامل ليتولوژي، فاصله از جاده و شيب به ترتيب با كسب امتيازات (۰/۱۸۱، ۰/۱۶۳، ۰/۱۴۵) مي باشند و در مقابل عوامل بارندگي، شيب و شاخص خيسي (TWI) به ترتيب با كسب امتيازات (۰/۰۱۸، ۰/۰۳۶، ۰/۰۵۴) كمترين تاثير را در وقوع زمين لغزش داشته اند. طبق نتايج مدل نسبت فراواني مقدار AUCبالاتري (۰/۹۲۷) را نسبت به مدل دمپستر شيفر (۰/۸۵۸) كسب نمود كه اين موضوع بيانگر همبستگي بالا بين نقشه خطر تهيه شده و نقشه پراكنش زمينلغزش و ارزيابي بهتر مدل نسبت فراواني نسبت به مدل دمپستر شيفر ميباشد.
نتيجه گيري: نتايج حاصل از صحت سنجي نشان داد كه مدل نسبت فراواني داراي كارايي و دقت بالاتري (۰/۹۲) نسبت به مدل دمپستر شفر (۰/۸۵)جهت تهيه نقشه پهنه بندي مي باشد. بر اساس نتايج حاصل از مدل نسبت فراواني ۲۱۱۲۸۲۰۰ متر مربع (۷/۰۵ درصد) از منطقه در كلاس خطر خيلي كم، ۴/۶۷۱۴ هكتار (۲۰/۴۵درصد) از منطقه در كلاس خطر كم، ۳/۹۰۱۱ هكتار (۲۷/۴۵درصد) از منطقه در كلاس خطر متوسط، ۳/۹۱۷۳ هكتار (۲۷/۹۴درصد) از منطقه در كلاس زياد و در نهايت ۵۶۱۶ هكتار (۱۷/۱۱درصد) از منطقه در كلاس خيلي زياد قرار گرفته است.
چكيده لاتين :
Background and Objectives: Landslides are significant natural geologic hazard around the
world. Expansion of urban and man-made structures into potentially hazardous areas leads to
extensive damage to infrastructure and occasionally results in loss of life every year.
Identification of factor affecting existing of landslide as well as its zonation in the given
watershed is one of the basic tools for landslide control and selection of appropriate and
effective solution as well. Thus, a research study with objective of recognizing factor affecting
landslide and determination of lands with hypothential to its occurrence was conducted to
prepare landslide zonation map for the Sorkhoon watershed using Dempster-shafer and
frequency ratio models.
Materials and Methods: To reach this goal, after preparing of Landslide inventory map using
field survey and aerial photo interpretation, data layers of distance from stream, distance from
faults, elevation, slope, aspect, Topography wetness index (TWI), distance from roads, land use,
lithology and Stream Power index (SPI) as Factors affecting landslides were selected and after
applying Dempster-shafer and frequency ratio methods the final Landslide Hazard zoning was
prepared. For calculating of weight of affective factors, was used the analytic hierarchy process
in the software of expert choice. To validation of used methods the ROC curve was used.
Results: The main factors that caused the landslides in this area based on field observations and
Expertise opinions include lithology, distance from roads and slope, respectively, with scores
(0.181, 0.163, 0.145) and vis-à-vis factors of elevation, slope and topography wetness index
(TWI) respectively with scores (0.018, 0.036, 0.054) have the lowest impact on landslides.
According to the results, frequency ratio models have obtained higher AUC (0.927) as
compared to the Dempster-shafer (0.858) that shows the high correlation between hazard map
and distribution map landslide inventory map and better evaluation of frequency ratio toward
Dempster-shafer model.
Conclusion: The results of the validation showed that the frequency ratio model has higher
efficiency and accuracy toward Dempster-shafer model for preparing of zonation map. Based on
the results of the frequency ratio model 21128200 square meters (7.05 percentage) of the region
located in the very low risk class, 67,144,500 square meters (20.45 percentage) of the area
located in the low risk class, 90,113,400 square meters (27.45 percentage) located in the
moderate Risk class, 91733400 square meters (27.94 percentage) of the area located in the high
class and finally 56.160000 square meters (17.11 percentage) of the area located in the very
high risk class.