کاربرد GIS در تعیین مناطق مستعد فرسایش خندقی با روش فرایند تحلیل شبکه

Abstract

فرسایش خندقی از انواع فرسایش آبی است که رخ‌داد و گسترش آن موجب هدررفتن خاک حاصل‌خیز کشاورزی، تخلیه‌ی رطوبت خاک و آب زیرزمینی می‌‌‌‌شود. اهداف پژوهش حاضر بررسی فرسایش خندقی و تعیین مناطق حساس از لحاظ توان فرسایش خندقی در حوضه‌‌‌‌ی سرخ‌آباد است. ابتدا لایه‌‌‌‌های اطلاعاتی مانند شیب‌‌‌‌‌‌‌‌،‌‌‌‌‌‌‌‌ کاربری،‌‌‌‌‌‌‌‌ فاصله از گسل‌‌‌‌‌‌‌‌،‌‌‌‌‌‌‌‌ جهت شیب‌‌‌‌‌‌‌‌،‌‌‌‌‌‌‌‌ فاصله از آبراهه‌‌‌‌‌‌‌‌،‌‌‌‌‌‌‌‌ فاصله از جاده‌‌‌‌‌‌‌‌،‌‌‌‌‌‌‌‌ سنگ‌‌‌‌شناسی‌‌‌‌‌‌‌‌، بارش و ارتفاع از سطح دریا با استفاده از نرم‌افزار Arc GIS تهیه، طبقه‌بندی و وزن‌دهی شدند. در واکاوی داده‌ها و مدل‌سازی، روش فرایند تحلیل شبکه (ANP) به کار گرفته شد. در روش ANP برای طراحی ساختار شبکه‌‌‌‌ای بین معیارها از روش DEMATEL استفاده شد. اعتبارسنجی نقشه‌‌‌‌ی‌‌‌‌ فرسایش خندقی با نمودار ROC و معیار ارزیابی سطح زیرمنحنی (AUC) انجام گرفت. نتایج نشان دادند که معیارهای فاصله از جاده‌‌‌‌‌‌‌‌،‌‌‌‌‌‌‌‌ سنگ‌‌‌‌شناسی‌‌‌‌‌‌‌‌،‌‌‌‌‌‌‌‌ کاربری زمین و بارش، مهم‌ترین عامل‌های تأثیرگذار بر فرسایش خندقی هستند. نتایج اعتبارسنجی نقشه‌‌‌‌ی‌‌‌‌ پهنه‌بندی فرسایش خندقی نشان دادند که با مقدار سطح زیرمنحنی معادل 684/0، مدل عمل‌کرد متوسطی برای تعیین مناطق مستعد به فرسایش خندقی در حوضه‌ی مطالعه‌شده دارد. تعیین مناطق مستعد فرسایش خندقی با استفاده از روش شبکه‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌ی عصبی مصنوعی و مقایسه‌‌‌‌‌‌‌‌ی آن با روش فرایند تحلیل شبکه پیشنهاد می‌شود.