تهیه نقشه حساسیت سیلاب با استفاده از مدل ماشین بردار پشتیبان (SVM) و سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS)

Abstract

تهیه‌ی نقشه‌ حساسیت سیلاب ضروری و اولین قدم در کاهش خسارات ناشی از سیل می‌باشد. به علت کمبود اطلاعات در اکثر حوضه‌ها، بسیاری از تحقیقات از تکنیک‌های داده‌کاوی برای مطالعات هیدرولوژی به‌ویژه سیلاب استفاده می‌کنند. هدف این پژوهش، شناسایی مناطق حساس به سیل‌گیری با استفاده از مدل ماشین بردار پشتیبان (SVM) در حوضه نکارورد می‌باشد. بدین منظور از 12 پارامتر ژئومورفولوژیکی، هیدرولوژیکی و فیزیوگرافیکی شامل مقدار شیب، جهت شیب، طبقات ارتفاعی، دما، کاربری اراضی، بارندگی، تراکم و فاصله از گسل، تراکم و فاصله از آبراهه، تراکم و فاصله از جاده می‌باشند که در محیط نرم‌افزارهای ArcGIS، SAGA GIS و ENVI تهیه شدند. به منظور برداشت نقاط سیل‌گیر نیز از دستگاه GPS استفاده گردید. در نهایت همه متغیرها و نقاط برداشت شده با اندازه پیکسل یکسان (5/12 متر) با فرمت ASCII وارد نرم افزار R شدند. به منظور ارزیابی صحت مدل‌ مذکور از محاسبه ویژگی‌های عامل نسبی (ROC) در محیط نرم افزار R استفاده شد. نتایج ارزیابی نشان داد که مدل SVM دقت مناسبی در شناسایی پهنه‌های حساس سیلاب در منطقه مورد مطالعه دارد. همچنین نتایج پژوهش حاضر نشان داد که مناطق حساس به سیل‌گیری بیشتر در بخش‌های شمالی و شمال غرب حوزه و در مناطقی قرار گرفته‌اند که تمرکز سکونتگاه‌های انسانی بیشتر است، در حالی که مناطق مرکزی حوضه که دارای پوشش گیاهی متراکم است، حساسیت کمی نسبت به سیل‌گیری دارند. نتایج این پژوهش می‌تواند به برنامه‌ریزان و محققان برای انجام اقدامات مناسب به منظور جلوگیری و کاهش خطر سیلاب در آینده کمک کند. همچنین می‌توان از آن به منظور شناسایی مناطق مناسب و امن برای توسعه‌های عمرانی استفاده کرد.