کارایی الگوریتم حداکثر آنتروپی و سامانه اطلاعات جغرافیایی در ارزیابی حساسیت‌پذیری زمین‌لغزش‌های کم‌عمق

Abstract

زمین‌لغزش‌های کم‌عمق از جمله بلایای طبیعی می‌باشد که خسارات جانی و مالی فراوانی در حوزه‌های آبخیز کوهستانی وارد می‌آورد. استفاده از روشهای مناسب جهت ارزیابی خطر لغزش‌های کم‌عمق و تعیین عوامل مؤثر وقوع، در کاهش خطرات ناشی از آن بسیار مؤثر است. در این مطالعه پتانسیل الگوریتم حداکثر آنتروپی در مدلسازی حساسیت‌پذیری زمین لغزش مورد بررسی قرار گرفت. در تحقیق حاضر که در غرب استان اردبیل صورت پذیرفته، 74 زمین‌لغزش شناسایی که، 52 زمین‌لغزش (%70) برای آموزش مدل و 22 زمین‌لغزش (%30) برای صحت‌سنجی مورداستفاده قرار گرفت. فاکتورهای محیطی شامل فاکتورهای پیوسته (ارتفاع، شیب، جهت، انحنای سطح، تراکم زهکشی، بارندگی) و طبقه‌ای (سنگ‌شناسی و کاربری اراضی) به‌عنوان داده‌های ورودی برای مدل حداکثر آنتروپی مورد استفاده قرار گرفت. استفاده از آزمون بهینه بر اساس روش ارزیابی متقابل نشان داد وجود داده‌های پیوسته و ترکیب آنها با داده‌های طبقه‌ای، بهترین عملکرد پیش‌بینی را امکان‌پذیر می‌سازد. نتایج صحت‌سنجی نشان داد سطح زیر منحنی ROC و AUCبرای حصول موفقیت و پیش‌بینی مدل، به-ترتیب برابر با 1/96 و 6/97% می‌باشد. همچنین، تجزیه و تحلیل توزیع فاکتور نشان داد لایه‌های طبقات ارتفاعی و بارندگی به‌عنوان مؤثرترین فاکتورها می‌باشند. با تفسیر منحنی پاسخ مشاهده شد شیب‌های تند حوضه پوشیده از خاکهای پادگانه آبرفتی قدیمی، نسبت به زمین‌لغزش بسیار آسیب‌پذیرترند. پیش‌بینی عملکرد مدلسازی با الگوریتم حداکثر آنتروپی بسیار بهتر از دیگر مدل‌ها مانند رگرسیون لجستیک می‌باشد که به‌طور گسترده‌ای در ارزیابی حساسیت‌پذیری زمین‌لغزش مورد استفاده قرار گرفته است. نتیجتا می‌توان اذعان داشت، مدلسازی با الگوریتم حداکثر آنتروپی یک مدل پیش‌بینی مؤثر برای حساسیت‌پذیری زمین لغزش می‌باشد.