پیش بینی خطر زمین لغزش با استفاده از روش های داده کاوی در شمال شهر تهران
چکیده
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. هدف از پژوهش حاضر پیش بینی خطر زمین لغزش با استفاده از روش های داده کاوی در شمال شهر تهران است. در ابتدا با استفاده از عکس های هوایی، تصاویر ماهواره ای و بازدیدهای صحرایی گسترده، 528 لغزش در منطقه شناسایی و نقشه پراکنش زمین لغزش ها تهیه گردید. لایه های اطلاعاتی مورد نیاز تحقیق شامل درجه شیب، جهت شیب، شکل شیب، طبقه ارتفاعی، سنگ شناسی، کاربری اراضی، فاصله از جاده، فاصله از گسل، فاصله از آبراهه، تراکم زهکشی، تراکم گسل، تراکم جاده، شاخص توان آبراهه، طول شیب، شاخص رطوبت توپوگرافی، شاخص پوشش گیاهی تفاضلی نرمال شده، شاخص موقعیت توپوگرافی و نسبت مساحت سطح به عنوان عوامل موثر بر وقوع زمین لغزش شناسایی و نقشه های مذکور در محیط سامانه اطلاعات مکانی تهیه و رقومی گردیدند. به منظور تهیه نقشه حساسیت زمین لغزش، از سه سناریو استفاده از شاخص انتروپی شانون (سناریو 1)، به کارگیری نظرات کارشناسی (سناریو 2) و تمام عوامل موثر بر وقوع زمین لغزش (سناریو 3) و در هر سناریو از 3 مدل سیستم استنتاج عصبی فازی تطبیقی، ارزیابی چندمعیاره مکانی و رگرسیون لجستیک استفاده گردید. متعاقب آن، منحنی تشخیص عملکرد نسبی و سطح زیرمنحنی نقشه های حساسیت زمین لغزش ترسیم و به منظور ارزیابی استفاده گردیدند. همچنین در پژوهش حاضر به بررسی بعد فراکتالی و ویژگی های هندسی (طول و عرض) زمین لغزش های مشاهده شده و ارتباط بین آن ها در منطقه مورد مطالعه پرداخته شد.نتایج ارزیابی نشان داد که دقت مدل ارزیابی چندمعیاره مکانی (812/0auc=) تهیه شده با سناریو 1 بیش تر از سایر مدل ها بوده است. نهایتاً به منظور تهیه نقشه خطر زمین لغزش بر اساس رابطه مدل، نقشه حساسیتی که بیش ترین دقت را در منطقه مورد مطالعه داشت برای تحلیل های بعدی به کار گرفته شد. نتایج تهیه نقشه های خطر زمین لغزش بر اساس سه الگوریتمdouble pareto، double pareto ساده شده و گامای معکوس با احتمال وقوع های مختلف و مساحت های متفاوت (مساوییا بزرگ تر از 5/0 و 1 هکتار) نیز بیان گر آن بود که تفاوت معنی داری در احتمال وقوع های کم از قبیل 1، 3، 5 و 10 سال مشاهده شده و برای احتمال وقوع های 25، 50 و 100 سال اساساً تغییری در نتایج نقشه های خطر حاصل نشد و دقیقاً مشابه با یکدیگر بوده اند. از طرف دیگر برای مساحت های مساوی یا بزرگ تر از 5 هکتار اساساً هیچ تفاوت معنی داری در احتمال وقوع های کم و زیاد مشاهده نگردید.