طراحی مسیر جادۀ جنگلی براساس نتایج مدل شبکۀ عصبی مصنوعی حساسیت به زمین‌لغزش (مطالعة موردی حوضة آبخیز کجور)

Abstract

هدف پژوهش حاضر مدلسازی خطر زمین‌لغزش با استفاده از شبکه‌های عصبی مصنوعی در بخشی از حوضۀ آبخیز کجور و سپس طراحی جادۀ جنگلی براساس پهنه‌بندی طبقات این خطر بود. در این تحقیق، پس از پیمایش میدانی و برداشت 95 نقطة لغزشی، شش عامل شیب، جهت، شکل دامنه، فاصله از رودخانه، فاصله از گسل و سازندهای زمین‌شناسی به‌عنوان عوامل مؤثر بر زمین‌لغزش در نظر گرفته شدند. لایه‌های رقومی هر یک از عوامل در محیط سامانة اطلاعات جغرافیایی تهیه شدند. پس از استخراج داده‌های زمین‌لغزش از محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی و تقسیم داده‌ها، مدل‌های مختلف شبکۀ عصبی پرسپترون چندلایه از نوع پس‌انتشار پیش‌خور با به‌کارگیری ترکیبات گوناگون پارامترهای تنظیمی از جمله تعداد لایه‌های مخفی، تعداد نورون در هر لایه، توابع آستانه و الگوریتم‌های یادگیری مختلف ساخته شدند و کارایی شبکه‌های آموزش‌یافته ارزیابی شد. با بررسی پاسخ‌های به‌دست‌آمده از آزمایش تنظیمات مختلف، مقدار مجذور میانگین مربعات خطا و ضریب تبیین که نمایندۀ دقت مدل هستند، به‌ترتیب 1945/0 و 8676/0 برای بهترین شبکة آموزش‌یافته با 2 و 8 نورون در لایه‌های پنهان نخست و دوم و یک نورون در لایة خروجی به‌دست آمد. از میان واریانت‌های طراحی‌شده، واریانت 3 با کمترین عبور از طبقات با حساسیت خیلی زیاد به‌عنوان بهترین واریانت انتخاب و در طبیعت پیاده‌سازی شد..