-
دسترسی آزاد مقاله
1 - بررسی کارایی مدل های هوش مصنوعی و آماری دو متغیره در تعیین مناطق حساس به وقوع زمین لغزش در استان آذربایجان غربی
آزاد آرام محمدرضا دلالیان سیامک ساعدی امید رفیعیان صمد دربندیزمینه و هدف: زمین لغزش، یکی از مخاطرات طبیعی است که منجر به خسارات جانی و مالی فراوان می شود. پژوهشگران در موضوع حساسیت به وقوع زمین لغزش، به بررسی احتمال وقوع زمین لغزش با توجه به شرایط توپوگرافی و ژئومحیطی می پردازند و اطلاعات به دست آمده، در مدیریت خطر زمین لغزش حیات چکیده کاملزمینه و هدف: زمین لغزش، یکی از مخاطرات طبیعی است که منجر به خسارات جانی و مالی فراوان می شود. پژوهشگران در موضوع حساسیت به وقوع زمین لغزش، به بررسی احتمال وقوع زمین لغزش با توجه به شرایط توپوگرافی و ژئومحیطی می پردازند و اطلاعات به دست آمده، در مدیریت خطر زمین لغزش حیاتی است. تهیه نقاط حساس به وقوع زمین لغزش یک ابزار ضروری برای ارزیابی خطر زمین لغزش بوده و در برنامه ریزی و مدیریت بهتر این مناطق بسیار کاربردی است. در این پژوهش مدل های مبتنی بر هوش مصنوعی و دو متغیره آماری در تعیین نقاط حساس به زمین لغزش در استان آذربایجان غربی مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته است.روش پژوهش: برای تهیه نقاط حساس به وقوع زمین لغزش در استان آذربایجان غربی که در شمال غربی ایران واقع شده است، از روش-های مبتنی بر هوش مصنوعی و دو متغیره آماری بهره گرفته شد. این مطالعه در چهار مرحله صورت گرفت. مرحله اول شامل مطالعه زمین-لغزش های منطقه بر اساس بانک اطلاعات سازمان جنگل ها، مراتع و آبخیزداری ایران (FRWO) و شناسایی 110 زمین لغزش با بررسی های میدانی، تفسیر عکس های هوایی و تصاویر ماهواره ای گوگل ارث، مرحله دوم جمع آوری داده ها و ایجاد پایگاه داده های مکانی فاکتورهای مؤثر، مرحله سوم به کارگیری روش نسبت فراوانی (FR)، آنتروپی شانون (SE)، بگینگ (BA)، جنگل تصادفی (RF) و مدل ترکیبی جنگلهای تصادفی و بگینگ (RF-BA) و مرحله چهارم: اعتبارسنجی روش ها با استفاده از روش منحنی مشخصه عملکرد سیستم (ROC) بود. بر اساس بررسی های میدانی و مطالعات مشابه، 12 عامل مؤثر بر وقوع زمین لغزش شامل ارتفاع، زاویه شیب، جهت شیب، فاصله از گسل، فاصله از رودخانه، فاصله از جاده، تراکم زهکشی، تراکم جاده، بارندگی، خاک، کاربری زمین و سنگ شناسی شناسایی شد. در بررسی های میدانی، 110 زمین لغزش در استان آذربایجان غربی مشخص شد. 70 درصد از داده ها بهطور تصادفی انتخاب و برای مدل سازی مورد استفاده قرار گرفتند و 30 درصد داده ها برای اعتبار سنجی استفاده گردید.یافته ها: در میان جهت های جغرافیایی، جهت جنوبی با وزن 49/1 دارای بیش ترین تأثیر بر وقوع زمین لغزش های استان بود. کمترین وزن نیز مربوط به مناطق مسطح بود که در آن هیچگونه لغزشی رخ نداده است. نتایج فاکتور شیب نشان داد که شیب های میانی دارای بیشترین تأثیر بر وقوع زمین لغزش است، به طوری که در شیب های کم به دلیل وجود جاذبه کم، زمین لغزش کم تر رخ می دهد و شیب های بسیار تند نیز مربوط به مناطق کوهستانی بوده که با سنگ پوشیده شده و خاک بسیار نازکی وجود دارد که برای لغزش مناسب نمی باشد. بررسی عامل کاربری اراضی نشان داد که 48 درصد از لغزش ها در مناطق کشاورزی رخ می دهد. بر طبق بررسی های این پژوهش، بیشتر زمین لغزش ها در نزدیکی رودخانه ها و گسل ها رخ داده است. همچنین در بعضی مناطق، نزدیک ترین فواصل به جاده، بیشترین خطر را برای زمین لغزش دارد.نتایج: نتایج این تحقیق نشان داد که مدل های هوش مصنوعی (جنگل تصادفی RF و مدل ترکیبی جنگلهای تصادفی و بگینگ RF-BA) دارای کارایی بالاتری نسبت به مدل های آماری (نسبت فراوانی FR و آنتروپی شانون SE) است. دقت مدل های ترکیبی بیشتر از مدل های منفرد بود. نتایج منحنی ROC دقت 92/0، 91/0، 89/0 و 88/0 را با مدلهای RF-BA، RF، FR و SE نشان داد. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
2 - تهیه نقشه حساسیت زمینلغزش با استفاده از مدلهای نسبت فراوانی، رگرسیون لجستیک و فرآیند تحلیل سلسله مراتبی در بخشی از استان گلستان
مجید محمدی شنطیا جمال آرمان منصوریزمینه و هدف: ایران به ویژه در مناطق شمالی به خاطر شرایط اقلیمی و توپوگرافی، همواره در معرض خطر زمینلغزش است. شناخت نواحی مستعد وقوع زمین لغزش و خطرات ناشی از آن یکی از اقدامات اولیه در مدیریت منابع طبیعی و برنامه ریزی های توسعه ای و عمرانی است. بررسی زمین لغزش جهت تهیه چکیده کاملزمینه و هدف: ایران به ویژه در مناطق شمالی به خاطر شرایط اقلیمی و توپوگرافی، همواره در معرض خطر زمینلغزش است. شناخت نواحی مستعد وقوع زمین لغزش و خطرات ناشی از آن یکی از اقدامات اولیه در مدیریت منابع طبیعی و برنامه ریزی های توسعه ای و عمرانی است. بررسی زمین لغزش جهت تهیه نقشه های حساسیت و شناسایی مناطق مستعد زمین لغزش و همچنین شناسایی مکانهای امن برای توسعه سکونتگاه های جدید در آینده مورد توجه برنامه ریزان قرار دارد. هدف اصلی این تحقیق تهیه نقشه حساسیتپذیری زمینلغزش در بخشی از استان گلستان است.روش بررسی: 78 لغزش در بخشی از استان گلستان شناسایی و نقشه پراکنش زمین لغزش ها در سال 1395 تهیه گردید. نقشههای عوامل موثر شامل درجه شیب، جهت شیب، شکل شیب، طبقه ارتفاعی، سنگ شناسی، کاربری اراضی، فاصله از جاده، فاصله از گسل، فاصله از آبراهه و طول شیب در محیط GIS تهیه شد. سه روش فرآیند تحلیل سلسله مراتبی، نسبت فراوانی و رگرسیون لجستیک بهمنظور تهیه نقشه حساسیت زمینلغزش به کار برده شد. همچنین از منحنی ROC برای ارزیابی دقت نقشههای حساسیت استفاده شد.یافتهها: اولویت بندی فاکتورهای موثر با استفاده از AHP نشان داد فاصله از جاده، شیب، فاصله از آبراهه و فاصله از مناطق مسکونی بیشترین تاثیر را بر وقوع زمینلغزش دارند. نقشههای حساسیت تهیه شده با استفاده از سه مدل با استفاده از منحنی تشخیص عملکرد نسبی و سطح زیرمنحنی با یکدیگر مقایسه شدند. نتایج نشان داد مدل نسبت فراوانی با سطح زیر منحنی 8/0 بیشترین دقت را در تهیه نقشه حساسیت زمینلغزش دارد.بحث و نتیجهگیری: به طور کلی نتایج نشان داد منطقه مورد مطالعه پتانسیل زیادی برای وقوع زمینلغزش دارد. شناسایی مناطق حساس کمک میکند تا حد امکان از تغییرات حالت طبیعی این مناطق جلوگیری نموده و باعث تحریک این مناطق نشویم. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
3 - پتانسیلیابی منابع آب زیرزمینی دشت ازنا – الیگودرز با استفاده از متغیرهای محیطی و مدل نسبت فراوانی
سمیرا قربانی نژاد مانیا دانش فر امید رحمتی فاطمه فلاح علی حقی زاده ناصر طهماسبی پورافزایش جمعیت و استفاده بیش از حد از منابع مختلف آبی، منجر به توجه ویژه به منابع آبهای زیرزمینی شده است. در این تحقیق، کارایی مدل نسبت فراوانی در پتانسیلیابی منابع آب زیرزمینی دشت ازنا – الیگودرز استان لرستان مورد بررسی قرار گرفت. ابتدا لایههای رقومی 11 معیار مؤث چکیده کاملافزایش جمعیت و استفاده بیش از حد از منابع مختلف آبی، منجر به توجه ویژه به منابع آبهای زیرزمینی شده است. در این تحقیق، کارایی مدل نسبت فراوانی در پتانسیلیابی منابع آب زیرزمینی دشت ازنا – الیگودرز استان لرستان مورد بررسی قرار گرفت. ابتدا لایههای رقومی 11 معیار مؤثر در پتانسیل آبهای زیرزمینی (ارتفاع زمین، سنگشناسی، انحنای سطح زمین، شیب، جهت شیب، کاربری اراضی، فاصله از رودخانه، تراکم شبکۀ آبراههها، فاصله از گسل، تراکم گسل، خاکشناسی و شاخص رطوبت توپوگرافی) در GIS تهیه گردید. تعداد 370 چاه موجود در منطقه با آبدهی بیشتر از 11 (مترمکعب بر ساعت) به عنوان چاههای دارای آبدهی مناسب انتخاب و لایه موقعیت رقومی آنها بهصورت تصادفی به گروههای آموزش (70%) و اعتبارسنجی (30%) تقسیم گردید. سپس لایههای مربوط به متغیرهای محیطی طبقهبندی و بر اساس تراکم چاهها و مدل نسبت فراوانی، وزن هریک از کلاسها تعیین گردید. در نهایت نقشه پتانسیل منابع آب زیرزمینی بر اساس مدل نسبت فراوانی تهیه شد. صحت نقشه نهایی بر اساس روش منحنی راک (ROC) ارزیابی گردید. نتایج نشان داد که نقشه پتانسیل منابع آب زیرزمینی تهیه شده بر اساس مدل نسبت فراوانی دارای 72/1% بوده که بیانگر قابلیت بالای این مدل در پتانسیلیابی منابع آب زیرزمینی است. نقشه پتانسیل منابع آب زیرزمینی منطقه نشان داد که کلاسهای با پتانسیل کم، متوسط، زیاد و خیلی زیاد به ترتیب 210/79، 210/24، 210/29 و 209/24 کیلومترمربع را به خود اختصاص دادهاند. لذا استفاده از مدل نسبت فراوانی در این منطقه قابلاعتماد است. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
4 - پهنهبندی خطر وقوع زمینلغزش با استفاده از روشهای نسبت فراوانی، آنتروپی و روش تصمیمگیری تاپسیس (مطالعه موردی: حوزه فهلیان، فارس)
سید وحید رضوی ترمه کورش شیرانیشناسایی مناطق مستعد وقوع زمینلغزش از طریق پهنهبندی خطر با مدلهای مناسب، یکی از اقدامات اولیه در کاهش خسارات احتمالی و مدیریت خطر در حوزههای آبخیز کشور محسوب میشود. در این تحقیق، 13 عامل شامل؛ ارتفاع، شیب، جهت شیب، بارندگی، انحنای سطح، انحنای آبراهه، شاخص توان آبراه چکیده کاملشناسایی مناطق مستعد وقوع زمینلغزش از طریق پهنهبندی خطر با مدلهای مناسب، یکی از اقدامات اولیه در کاهش خسارات احتمالی و مدیریت خطر در حوزههای آبخیز کشور محسوب میشود. در این تحقیق، 13 عامل شامل؛ ارتفاع، شیب، جهت شیب، بارندگی، انحنای سطح، انحنای آبراهه، شاخص توان آبراهه، شاخص رطوبت توپوگرافی (TWI)، شاخص توان آبراهه (SPI)، فاصله از رودخانه، فاصله از جاده، فاصله از گسل، سنگشناسی و کاربری اراضی بهعنوان عوامل مؤثر در وقوع زمینلغزشهای منطقه تشخیص داده شدند. نقشه پراکنش زمینلغزش حوزه آبخیز با استفاده تصاویر ماهوارهای لندست 2017 و مطالعات میدانی (سال 1396) تهیه گردید. سپس پهنهبندی خطر زمینلغزش با استفاده از روشهای نسبت فراوانی، آنتروپی و تاپسیس صورت گرفت. جهت ارزیابی نتایج از منحنی تشخیص عملکرد نسبی (ROC) استفاده شد. سطح زیر منحنی (AUC) بهدستآمده از منحنی تشخیص عملکرد نسبی، نشاندهندۀ دقت 84، 87.7 و 91 درصد به ترتیب برای مدلهای آنتروپی، نسبت فراوانی و مدل تاپسیس است. نتایج بهدستآمده نشاندهنده دقت بالای مدلهای آماری در مقایسه با مدلهای تصمیمگیری و مبتنی بر کارشناسی است. نتایج این مطالعه میتواند بهمنظور مدیریت مناطق آسیبپذیر و کاهش خسارات آن استفاده گردد. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
5 - پهنهبندی خطر زمینلغزش با استفاده از مدل نسبت فراوانی و منطق فازی (مطالعه موردی: بخش مرکزی شهرستان جم )
امیر صفاری منیره رعیتی شوازی مریم جان احمدی لیلا شیرزاد ملایریزمینلغزش یکی از مظاهر ناپایداری دامنههای طبیعی است و زمانی که فعالیتهای انسانی را تحت تاثیر قرار دهد، میتواند به پدیدهای خطرناک تبدیل شود. پهنهبندی خطر زمینلغزش نقش مهمی را در ارزیابی خطرات محیطی و تعیین راهکارهای بهینه مدیریتی نواحی مستعد زمینلغزش ایفا میکند. چکیده کاملزمینلغزش یکی از مظاهر ناپایداری دامنههای طبیعی است و زمانی که فعالیتهای انسانی را تحت تاثیر قرار دهد، میتواند به پدیدهای خطرناک تبدیل شود. پهنهبندی خطر زمینلغزش نقش مهمی را در ارزیابی خطرات محیطی و تعیین راهکارهای بهینه مدیریتی نواحی مستعد زمینلغزش ایفا میکند. هدف از این پژوهش، تهیه نقشه پهنهبندی خطر زمینلغزش بخش مرکزی شهرستان جم در استان بوشهر، از طریق وزندهی به معیارهای اصلی با استفاده از مدل نسبت فراوانی و منطق فازی در نرم افزار Arc GIS 10 است. لایه پهنههای لغزشی به عنوان متغیر وابسته و لایههای ارتفاع، شیب، جهت شیب، لیتولوژی، فاصله از گسل، فاصله از آبراهه، فاصله از جاده، کاربری اراضی، خاک و بارش به عنوان متغیرهای مستقل در مدل وارد شدند. بعد از مرحله فازی سازی معیارها، نقشههای پهنهبندی خطر زمینلغزش از طریق عملگرهای جمع، ضرب و گامای فازی با لانداهای 7/0، 8/0 و 9/0 تهیه شد. نتایج حاصل از مقایسه این نقشهها نشان داد که نقشه گامای فازی 9/0 پهنهبندی مناسبتری در رابطه با زمینلغزشهای بخش مرکزی جم دارد، بطوریکه 24/24 درصد از محدوده مورد مطالعه(32/169کیلومترمربع) در کلاس خطر بسیار زیاد و 47/2 درصد از محدوده(25/17 کیلومترمربع) در کلاس خطر بسیار کم قرار میگیرد. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
6 - ارزیابی کارآیی مدل تجربی حائری- سمیعی و آماری دو متغیره در پهنهبندی خطر زمینلغزش (مطالعه موردی: استان قزوین)
فرامرز سرفراز جمال مصفایی روح انگیز اختری امین صالح پور جمزمینلغزش یکی از انواع مخرب فرسایش در دامنهها است که موجب ایجاد خسارتهای مالی و جانی فراوانی میشود. هدف از این پژوهش ارزیابی کارایی مدلهای پهنهبندی پتانسیل خطر وقوع زمینلغزش در استان قزوین و ارائه راهکارهای مدیریتی برای کاهش ریسک زمینلغزش میباشد. برای مدل تجربی چکیده کاملزمینلغزش یکی از انواع مخرب فرسایش در دامنهها است که موجب ایجاد خسارتهای مالی و جانی فراوانی میشود. هدف از این پژوهش ارزیابی کارایی مدلهای پهنهبندی پتانسیل خطر وقوع زمینلغزش در استان قزوین و ارائه راهکارهای مدیریتی برای کاهش ریسک زمینلغزش میباشد. برای مدل تجربی حائری-سمیعی از روابط ارائهشده این مدل استفاده شد. برای مدل آماری نیز پس از تهیه لایههای عوامل مؤثر (کاربری اراضی، شیب دامنه، جهت شیب، ارتفاع و ...) و قطع دادن آنها با نقشه پراکنش زمینلغزش، مساحت و درصد زمینلغزش در هر طبقه از نقشه عوامل مؤثر مشخص شد. سپس با استفاده از رابطه نسبت فراوانی، میزان اهمیت هر یک از طبقات عوامل مؤثر محاسبه و نقشههای بر اساس اهمیت عوامل مؤثر در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی تهیه شد. در نهایت برای تهیه نقشه خطر زمینلغزش، نقشهها بر اساس نرخ عوامل با یکدیگر جمع و بر اساس روش فواصل برابر به هفتطبقه کلاسهبندی شد. برای ارزیابی میزان کارایی مدلها و انتخاب مدل برتر از شاخصهای نسبت تراکم و مجموع مطلوبیت بهرهگیری شد. نتایج نشان داد که مدل آماری دومتغیره با Qs معادل 938/0 دارای صحت بالاتری نسبت به مدل حائری-سمیعی با Qs معادل 622/0 است. برای کاهش خسارات و مدیریت ریسک زمینلغزش نیز سه سیاست مدیریتی بدون اقدام برای کلاسهای خطر پایین، پیشگیری برای کلاسهای خطر متوسط و درمانی برای کلاسهای خطر بالا در نظر گرفته شد و برخی اقدامات لازم برای هر سیاست مدیریتی نیز ارائه شد. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
7 - Landslide Risk Zoning using Frequency Ratio Model (Case Study: Fathabad Rectangular Map Area, Lorestan Province)
Siamak BaharvandLandslide is a natural disaster causing huge human and financial losses in different countries every year. Identifying and classifying slide-prone areas and zoning their hazards is an important step to assess environmental hazards. This research has been conducted with چکیده کاملLandslide is a natural disaster causing huge human and financial losses in different countries every year. Identifying and classifying slide-prone areas and zoning their hazards is an important step to assess environmental hazards. This research has been conducted with the aim of zoning the relative risk of slope instability in Fathabad Rectangular Map Area in Lorestan Province. To study the stability of slopes in this area, slide-prone points were first identified using satellite images and field visits, and then a landslide distribution map was drawn. By combining the map of factors affecting slide with a landslide distribution map, the impact of each of these factors including steepness and its direction, altitude, lithology, distance from the fault, land use, distance from the waterway, and road was measured in an ArcGIS software environment. Afterward, the Frequency Ratio Model was used for landslide risk zoning. The results of this method show that 18.55, 30.67, 26.51, 18.15, and 6.12% of the area is in the risk class of very low, low, medium, high, and very high, respectively. To evaluate and classify the output results of the model, the sum of the utility index has been used. The findings showed that the frequency ratio model has high accuracy in landslide risk zoning. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
8 - Multihazard Rangelands Susceptibility Mapping (Drought, Flood, and Fire) in Siah Bisheh Watershed in North of Iran
Soodeh Miarrostami Hossein Arzani Seyed Akbar Javadi Mohammad Hassan JouriThis study was conducted to prepare a map of multi-hazard (drought, fire, and flood) to manage the rangelands of the Siah Bisheh watershed located in the west of Mazandaran province, Iran, Iran from 2017 to 2018. For drought assessment, the Standardized Precipitation In چکیده کاملThis study was conducted to prepare a map of multi-hazard (drought, fire, and flood) to manage the rangelands of the Siah Bisheh watershed located in the west of Mazandaran province, Iran, Iran from 2017 to 2018. For drought assessment, the Standardized Precipitation Index (SPI) was used using the rainfall data of 21 meteorological stations for a period of 30 years. The multi-criteria decision-making method was used to weigh the existing layers and prepare the fire risk map. The results of the drought investigation showed that the study area was in a severe to moderate drought range with an SPI of -2.14 to -0.76, and most of the adjacent areas were also in the normal and near normal drought class. The vegetation types Bromus tomentolus-Festuca ovina and Festuca ovina-Bromus tomentolus were observed in the areas with higher drought susceptibility. The fire investigation showed that distance from the village (0.249), litter (0.166), and rainfall (0.151) were the most effective factors than others, respectively. The fire risk map showed that the northern part of the study area was highly susceptible to fire. Moreover, the rangeland of the study area was not affected by flood risk, and only the areas around the river were affected by floods. The results of the drought, fire, and flood risk maps of the study area showed that the central and northern parts of the watershed were of high and very high susceptibility in terms of multi-hazards. Based on the results obtained from flood modelling using the frequency ratio method, it was determined that this method had an efficiency of 0.98 based on receiver operating characteristic criteria. To determine the final risk map of the Siah Bisheh sub-basin, the drought, fire, and flood risk maps were consolidated. According to the final risk map, generally, the central and northern parts of the basin showed high and very high susceptibility in terms of multi-hazards. This research is useful in areas such as Iran and saves time and cost on studies. پرونده مقاله -
دسترسی آزاد مقاله
9 - Landslide Susceptibility Mapping for Subalpine Grassland Using Frequency Ratio and Landslide Index Model (Case Study: Masoleh Watershed, Iran)
Mohammad Hasan Jouri Mohammad Zare Diana Askarizadeh Mona FakhreGhazi Tina Salarian Soodeh MiarrostamiSubalpine ecosystems are highly fragile as compared to biological andenvironmental factors. Landslide is one of the ruinous upshots of this ecosystem. One of theimpressionable areas in the cause of natural factor is Masoleh watershed in western AlborzMt, (Iran). In orde چکیده کاملSubalpine ecosystems are highly fragile as compared to biological andenvironmental factors. Landslide is one of the ruinous upshots of this ecosystem. One of theimpressionable areas in the cause of natural factor is Masoleh watershed in western AlborzMt, (Iran). In order to landslide hazard zonation, landslide index and frequency ratio methodbased on twelve causative factors such as slope, slope aspect, land use, lithology, distancefrom faults, distance from road, distance from stream, rainfall, range condition, StreamPower Index (SPI), Component Topographic Index (CTI) and elevation Receiver OperatorCharacteristic (ROC) curve analysis method was also used to evaluate the model. Theresults showed that geological, physiographical and grassland conditions have an importantrole in landslide area. Overgrazing, grazing in forth of season, early grazing, late termegression, and excess livestock are considered as direct affecting factors on vegetation, sothat they have simultaneous role to make the landslide risk. The verification results via ROCcurve showed that the landslide index model (85%) performed slightly better than thefrequency ratio model (82%). It was concluded that managers and protectors of thisecosystem can inhibit and conserve the landslide by decreasing the amount of livestock, andshort-term exclosure on critical area, and biomechanical dams in landslide-occurred area. پرونده مقاله