ارزیابی حساسیت زمین لغزش با استفاده از شاخص آنتروپی و الگوریتم ماشین های پشتیبان بردار (مطالعه موردی: حوضه آبخیز کن)

Abstract

بررسی موجودی زمین لغزش‌ها، تیپولوژی و توزیع فضایی آنها ابزارهای ضروری برای تحدید نشانه‌های فضایی و زمانی زمین لغزش‌ها است. هدف تحقیق حاضر بررسی حساسیت زمین لغزش حوضه کن با استفاده از شاخص آنتروپی و الگوریتم ماشین‌های پشتیبان بردار است. معیارهای موثر در بروز زمین لغزش در این تحقیق شامل توپوگرافی، شیب، جهت شیب، کاربری اراضی، لیتولوژی، فاصله از گسل، فاصله از آبراهه و فاصله از جاده هستند. لایه‌های مکانی پارامترهای اثرگذار به پایگاه مکانی داده وارد شده و استاندارد سازی معیارها انجام شد. هر یک از پارامترها با توجه به میزان تأثیر بر وقوع مخاطره لغزش، طبق نظرات کارشناسی امتیازدهی و به صورت رستری به عنوان لایه‌های اصلی در پهنه بندی حساسیت لغزش با استفاده از شاخص آنتروپی بکار گرفته شده‌اند. ماتریس آنتروپی برای هر یک از عوامل محاسبه و سپس در محیط GIS نقشه پهنه‌بندی حساسیت لغزش منطقه، تهیه شده است. در الگوریتم پشتیبان بردار از تابع حلقوی استفاده شده بر اساس این الگوریتم هر یک از لایه های موثر در بروز زمین لغزش وزن دهی شده و سپس لایه ها هم پوشانی شده و نقشه حساسیت زمین لغزش بر اساس الگوریتم پشتیبان بردار تهیه شده است. جهت اعتبار سنجی مدل‌ها، با استفاده از 30 درصد نقاط لغزشی، منحنی ROC، ترسیم و مساحت زیر منحنی (AUC) محاسبه شده است. نتایج اعتبار سنجی نشان داده که الگوریتم ماشین‌های پشتیبان بردار ((SVM-SIGMOID (AUC = 0.91) در برآورد حساسیت زمین لغزش در منطقه مورد مطالعه نسبت به مدل شاخص آنتروپی (AUC= 0.86) از صحت بیشتر و قابلیت اعتماد بالاتری برخوردار است.