قباد رستمی

در پژوهش حاضر خطر وقوع زمین لغزش در حوضه آبریز زمکان، واقع در استان کرمانشاه، ارزیابی شد. دو مدل ماشین بردار پشتیبان (SVM) و رگرسیون لجستیک برای تهیه نقشه حساسیت زمین لغزش استفاده شد. در راستای اهداف تحقیق، 13 لایه اطلاعاتی شامل ارتفاع، شیب، جهت شیب، عدد ناهمواری ملتون، تحدب سطح زمین، طول دامنه، عمق دره، رطوبت توپوگرافیک، بارش، سازندهای زمین شناسی، فاصله از آبراهه، فاصله از جاده و پوشش گیاهی به عنوان متغیرهای مستقل استفاده شد. حدود 70 درصد پیکسل های لغزشی حوضه به منظور آموزش و 30 درصد برای اعتبارسنجی مدل استفاده شدند. اعتبارسنجی مدل ها با کاربست منحنی ROC صورت گرفت. نتایج نشان دهنده کارایی و دقت بالاتر تابع پایه شعاعی (RBF) مدل SVM برای تهیه نقشه خطر زمین لغزش منطقه است. مساحت زیر منحنی (AUC) تابع پایه شعاعی حدود 951/0 برای آموزش مدل و 944/0 برای آزمون مدل به دست آمد. نتایج بیانگر این است که فاکتورهای شیب با ضریب 28/0، بارش با ضریب 27/0، لیتولوژی با ضریب 26/0 و ارتفاع با ضریب 22/0 کنترل کننده های اصلی وقوع زمین لغزش در سطح حوضه آبریز زمکان هستند. توابع مدل SVM و هم چنین رگرسیون لجستیک نیز اثرات قطعی فاکتورهای انتخابی بر وقوع زمین لغزش را تائید کردند. براساس نقشه پهنه بندی زمین لغزش حدود 35 درصد مساحت حوضه مطالعاتی در کلاس خطرپذیری زیاد و بسیار زیاد قرار گرفته است. پهنه های مذکور عمدتاً در نیمه شرقی حوضه توزیع شده اند. ارتفاع زیاد، غلبه شیب های تند، دریافت نزولات جوی قابل توجه و رخنمون وسیع سازند کژدمی با تناوبی از لایه های آهکی، رسی، مارنی و شیلی مهم ترین دلایل حساسیت بالای این پهنه ها نسبت به زمین لغزش هستند.

زمین لغزش ها جزو مهم ترین مخاطرات ژئومورفولوژیکی در مناطق کوهستانی به شمار می روند. ارزیابی مکانی و تهیه نقشه های خطر راهکاری اساسی در رابطه با مدیریت ریسک زمین لغزش به شمار می رود. در پژوهش حاضر به ارزیابی مکانی و پهنه بندی خطر زمین لغرش در سطح حوضه آبریز زمکان کرمانشاه پرداخته شده است. در این راستا، از 13 فاکتور موثر بر وقوع زمین لغزش شامل ارتفاع، شیب، جهت شیب، عدد ناهمواری ملتون، تحدب سطح زمین، طول دامنه، عمق دره، رطوبت توپوگرافیک، بارش، سازندهای زمین شناسی، فاصله از آبراهه، فاصله از جاده و پوشش گیاهی استفاده شد. به منظور ترکیب و روی هم گذاری فاکتورهای مذکور از توابع تئوری کاتاستروف در بستر سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) استفاده شد. مدل مذکور برای رفع عدم قطعیت های مرتبط با تصمیم گیری و کلاسه بندی داده ها به کار گرفته شد. در مدل مذکور وزن معیارها براساس مکانیسم درونی سیستم تعیین می شود که دارای ماهیت ریاضیاتی است. مدل سازی مبتنی بر توابع تئوری کاتاستروف نشان داد که فاکتورهای شیب با ضریب 3/1، بارش با ضریب 2/1، ارتفاع با ضریب 1/1 و سازندهای زمین شناسی با ضریب 1 مهم ترین متغیرهای مؤثر بر وقوع زمین لغزش در حوضه زمکان هستند. بالغ بر 4/32 درصد مساحت حوضه مطالعاتی در کلاس های با خطرپذیری زیاد و بسیار زیاد قرار گرفت. به دلیل برآیند عوامل موثر مانند ارتفاع، شیب و بارش زیاد و نیز تناوب مارن، آهک رسی و شیل، بخش های مرکزی و جنوبی منطقه از پتانسیل لغزشی بالایی برخوردار می باشند. نتایج بیانگر کارایی مطلوب توابع تئوری کاتاستروف مبتنی بر GIS در تهیه نقشه حساسیت وقوع زمین لغزش است که بر اساس منحنی مشخصه عملکرد سیستم (ROC)، دقت مدل حدود 90 درصد برآورد شده است. در مدل مورد استفاده وزن معیارها بر اساس مکانیسم درونی سیستم تعیین می شود و ضمن قابلیت تکرارپذیری و تعمیم منجر به کاهش عدم قطعیت و نیز ترکیب داده های کمی و کیفی می شود.