پیش‌بینی مکانی زمین‌لغزش‌های سطحی با استفاده از مدل‌های آماری و یادگیری ماشین (مطالعۀ موردی: حوضه سرخون)

نویسندگان

  • ابراهیم امیدوار استادیار گروه مرتع و آبخیزداری، دانشکدۀ منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه کاشان، کاشان، ایران.
  • زهرا براتی دانشجوی کارشناسی ارشد آبخیزداری، دانشکدۀ منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه کاشان، کاشان، ایران.
  • عطااله شیرزادی دکترای علوم و مهندسی آبخیزداری، دانشکدۀ منابع طبیعی، دانشگاه کردستان، کردستان، ایران.
چکیده مقاله:

تهیۀ نقشۀ حساسیت­پذیری زمین­لغزش به­عنوان اولین گام مهم در ارزیابی خطر زمین­لغزش محسوب می­شود. هدف اصلی این پژوهش مقایسۀ عملکرد الگوریتم یادگیری ماشین مدل لجستیک درختی (LMT) با مدل آماری رگرسیون لجستیک (LR) به­منظور مدل­سازی حساسیت­پذیری زمین­لغزش در حوضۀ سرخون استان چهارمحال و بختیاری است. بدین­منظور ابتدا نقشۀ پراکنش با تعداد 98 موقعیت زمین­لغزش با استفاده از داده­های عملیات میدانی و همچنین داده­های تاریخی ثبت شده، تهیه شد. علاوه بر این، برای تکمیل پایگاه داده­ها، 100 موقعیت غیرزمین­لغزشی نیز شناسایی شدند. نقاط زمین­لغزشی و غیرزمین­لغزشی به صورت تصادفی به دو دسته دادۀ مدل­سازی و اعتبارسنجی تقسیم شدند. سپس بیست عامل مؤثر با توجه به مرور منابع و خصوصیات زمین­محیطی حوضه شناسایی شدند. در ادامه، مدل­های LMT و LR برای شناسایی تأثیر عوامل مؤثر روی وقوع زمین­لغزش و همچنین ارزیابی حساسیت­پذیری زمین­لغزش­ها، به­وسیلۀ داده­های مرحلۀ آموزش به­کار گرفته شدند. در نهایت، عملکرد این دو مدل از طریق سطح زیر منحنی عامل گیرنده (AUC) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج اعتبارسنجی مدل­ها حاکی از آن بود که مدل LR با AUC برابر با 797/0 عملکرد مناسب­تری نسبت به مدل LMT (740/0 = AUC) از خود نشان داده، هر چند که هر دو مدل ابزارهای مفیدی برای پیش­بینی مکانی حساسیت­پذیری زمین­لغزش هستند. بنابراین مدل LR می­تواند به­عنوان یک ابزار جایگزین برای مدیریت بهتر مناطق تحت تأثیر زمین­لغزش در منطقۀ مورد مطالعه پیشنهاد شود.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

شاخصهای پیشبینی ظرفیت واحدهای زمینشناسی نسبت به وقوع زمینلغزشهای ناشی از زلزله )مطالعه موردی: زمینلغزشهای ناشی از زلزله منجیل

یکی از مهمترین اثرات ناشی از زلزله 31خرداد 1369منجیل ) ،(M=7/7ایجاد و تحریک زمینلغزشهای متعدد در مناطق زلزلهزده بوده است.برخی از این زمینلغزشها )مانند زمینلغزش گلدیان و فتلک( بسیار عظیم و همراه با خسارات فراوان بودهاند. بررسی و آنالیز مشخصات اینزمینلغزشها و نحوه توزیع آنها در شناخت مناطق مستعد زمینلغزش، در زلزلههای آینده اهمیت بسزایی دارد. در این مطالعه فراوانی، توزیعو هندسه زمینلغزشهای ناشی از...

متن کامل

ارزیابی جامع ریسک شوری آبخوان سرخون با بهره‌گیری از ترکیب مدل‌های یادگیری ماشین

ارزیابی ریسک شوری آبخوان به‏خصوص در مناطق نزدیک ساحل اهمیت زیادی دارد. در پژوهش حاضر تلاش شد از طریق ترکیب مدل‏ پتانسیل آسیب‏پذیری آبخوان و الگوریتم‏های یادگیری ماشین، چارچوب جامعی برای ارزیابی ریسک شوری در آبخوان سرخون واقع در استان هرمزگان ایجاد شود. در مرحلۀ نخست لایه‏های ورودی مورد نیاز برای تولید نقشۀ پتانسیل آسیب‏پذیری آبخوان براساس مدل دراستیک تهیه و ترکیب شد. سپس، با استفاده از سه الگور...

متن کامل

ارزیابی پارامترهای کیفیت آب سطحی با استفاده از تکنیکهای آماری چند متغیره (مطالعه موردی: حوضه آبخیز رودخانه ارس)

در این پژوهش، تغییرات زمانی و مکانی پارامترهای کیفیت آب حوضه آبخیز رودخانه ارس طی دوره آماری 1378-1390 در سه ایستگاه خداآفرین، خزانگاه و جلفا با استفاده از تکنیکهای آماری چند متغیره تحلیل عاملی و تحلیل مؤلفههای اصلی بررسی شد. در مؤلفه اول که بیشترین درصد تبیین واریانس جامعه بوده است، پارامترهای Mg2+، Ca2+، HCO-3، EC و TDS بیشترین همبستگی را با این مؤلفه دارند. اعضای این مؤلفه بیشتر نشان دهنده ی...

متن کامل

شاخصهای پیشبینی ظرفیت واحدهای زمینشناسی نسبت به وقوع زمینلغزشهای ناشی از زلزله )مطالعه موردی: زمینلغزشهای ناشی از زلزله منجیل

یکی از مهمترین اثرات ناشی از زلزله 31خرداد 1369منجیل ) ،(m=7/7ایجاد و تحریک زمینلغزشهای متعدد در مناطق زلزلهزده بوده است.برخی از این زمینلغزشها )مانند زمینلغزش گلدیان و فتلک( بسیار عظیم و همراه با خسارات فراوان بودهاند. بررسی و آنالیز مشخصات اینزمینلغزشها و نحوه توزیع آنها در شناخت مناطق مستعد زمینلغزش، در زلزلههای آینده اهمیت بسزایی دارد. در این مطالعه فراوانی، توزیعو هندسه زمینلغزشهای ناشی از...

متن کامل

پهنه‌بندی آلودگی ذرات معلق با استفاده از مدلهای آماری محلی در GIS (مطالعه موردی، شهر تهران)

امروزه آلودگی هوا در شهرهای بزرگ دنیا سلامت انسان­ها را به مخاطره کشانده است. شهر تهران نیز از این قضیه مستثنی نبوده است و آلودگی در این شهر به یک چالش بزرگ برای مدیریت شهری تبدیل شده است. در پژوهش کنونی به مدلسازی مکانی غلظت آلاینده PM2.5 با بهره­گیری از مدل رگرسیون وزندار جغرافیایی از خانواده مدلهای آماری محلی پرداخته شده است. برای این مدلسازی از 18 ایستگاه سنجش کیفیت هوای شهر تهران استفاده ش...

متن کامل

مدل سازی بارش- رواناب حوضه آبریز کشکان براساس مدلهای آماری

رواناب سطحی به آن قسمت از بارش گفته می شود که در امتداد سطح شیب زمین جاری و به صورت جریان سطحی یا زیر سطحی از حوضه خارج می‌گردد. مدل هیدرولوژیکی ساختاری است که بتواند با توجه به ویژگی‌های حوضه و عامل های موثر بر پدیده مورد نظر، تعامل و رفتار آن را با تقریب قابل قبولی نشان دهد. حوضه آبریز رودخانه کشکان یکی از زیرحوضه‌‌های مهم حوضه آبریز کرخه است. جهت انجام مدل سازی «بارش، رواناب»، از داده های14ر...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 71  شماره 4

صفحات  869- 884

تاریخ انتشار 2019-02-20

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023