استفاده از مدل آنتروپی در ارزیابی مخاطره زمین لغزش در مسیر جاده پیشنهادی طرقبه-درود (مشهد- نیشابور)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه سنجش از دور و جی ای اس دانشگاه حکیم سبزواری

2 گروه ژئومورفولوژی، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار

چکیده

زمین لغزش به عنوان یکی از بلایای طبیعی، خطرات زیادی بخصوص در مناطق کوهستانی داشته و منجر به خسارات جانی و مالی فراوانی در سرتاسر دنیا می‌شود. هدف از این پژوهش ارزیابی عوامل موثر بر وقوع زمین لغزش و تهیه نقشه حساسیت آن در بخشی از ارتفاعات بینالود(محور پیشنهادی طرقبه - دررود) می‌باشد. به منظور پهنه‌بندی خطر زمین لغزش با استفاده از شاخص آنتروپی، ابتدا محدوده های لغزشی مشخص گردید، سپس عوامل موثر در وقوع حرکات دامنه ای مانند: شیب، ارتفاع، جهت شیب، نوع شیب، لایه کاربری اراضی، فاصله از گسل، فاصله از جاده، فاصله از آبراهه، شاخص توان آبراهه، شاخص حمل رسوب و بارش در محیط GIS تهیه و پس از وزن دهی به روش آنتروپی نقشه حساسیت زمین لغزش منطقه مورد بررسی، تهیه گردید. نتایج نشان داد که عوامل کاربری اراضی، نوع شیب و بارش به عنوان موثرترین عوامل و شاخص توان ابراهه و حمل رسوب کم تاثیر ترین عامل در رخداد زمین لغزش در منطقه برآورد گردیدند. نقشه تهیه شده به چهار کلاس حساسیت کم، متوسط، زیاد و خیلی زیاد تقسیم گردید. بیش از 50 درصد منطقه دارای حساسیت لغزش بالا و خیلی بالا بوده که نشان از پتانسیل زمین لغزش بالای منطقه دارد. نقشه تهیه شده با استفاده از منحنی ROC و سطح زیر منحنی مورد ارزیابی قرار گرفت و مشخص گردید دقت پیش بینی بسیار خوبی در وقوع رخداد زمین لغزش دارد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Use of entropy model to assess the risk of landslide in the proposed road route of Torqabeh-Dorood (Mashhad-Neyshabur)

نویسندگان [English]

  • Rahman RahmanZandi 1
  • Abolghasem Amirahmadi 2
  • Malihe Mohamadnia 2
1 Hakim sabzevari university
2 Department of Geomorphology, Hakim Sabzevar University, Sabzevar
چکیده [English]

Landslide, as one of the natural disasters, has had many dangers especially in mountainous areas, causing many mortal and financial losses throughout the world. The purpose of this study is to evaluate the factors affecting the occurrence of landslide and to prepare its susceptibility map in part of the Binalood heights (Torghabeh-Drood). In order to zoning the risk of landslide using the entropy index, landslide lands were first determined, Then, the factors affecting the occurrence of slopes such as slope, elevation, gradient direction, tilt type, land use layers, distance from faults, distance from the road, distance from, Stream power index, sediment transport index and precipitation in GIS were prepared and then An estimation of the weight of the landslide sensitivity map was prepared by entropy method. The results showed that land use factors, slope type and rainfall were the most important factors in the landslide occurrence and stream power index and sediment transport index were the least factors in the landslide occurrence in region. The map was divided into four classes of low, moderate, high and very high sensitivity. More than 50% of the area has high and very high slip sensitivity indicating the potential for landslide in the area. The map was evaluated using the ROC curve and the under curve and it was determined that the accuracy of the prediction is very good in the occurrence of landslide occurrence.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Landslide
  • Entropy
  • Zoning
  • ROC curve
  • Torghabe-Darrod

اصغرپور، محمدجواد (1385)، تصمیم­گیری­های چندمعیاره، تهران: انتشارات دانشگاه تهران.

رجبی، معصومه، فیض‌اله‌پور، مهدی (1393)، پهنه‌بندی زمین‌لغزش‌های حوضه‌ی رودخانه گیوی‌چای با استفاده از مدل پرسپترون چندلایه از نوع پیش‌خور پس‌انتشار (BP)، جغرافیا و توسعه، سال دوازدهم، شماره 36، صص 180-161.

سپهر، عادل، بهنیافر، ابوالفضل، محمدیان، عباسعلی، عبدالهی، ابوالفضل(1392)، تهیه نقشه حساسیت پذیری زمین لغزش دامنه های شمالی بینالود بر پایه الکوریتم بهینه سزی ویکور، فصلنامه ژیومورفولوژی کمی، سال دوم، شماره۱ صص۳۶-۱۹.

شیرانی، کوروش(۱۳۹۶)، مدلسازی و ارزیابی پتانسیل حساسیت اراضی نسبت به لغزش با استفاده از مدل های احتمالاتی آنتروپی شانون و وزن شاهد تیوری بیزین(مطالعه موردی حوضه سرخون کارون)، نشریه علوم آب و خاک، سال۲۱، شماره۱، صص۵۱-۶۸.

ضمیری، محمدرضا، نسترن، مهین، محمدزاده تیتکانلو، حمیده (1392)، تحلیلی بر شکل و روند توسعه فضایی و کالبدی شهر بجنورد در دهه 1380 (با استفاده از آنتروپی شانون، ضریب موران و ضریب گری)، آمایش محیط، شماره 23، صص 180-167.

عابدینی، موسی، قاسمیان، بهاره، شیرزادی، عطاا... (1393)، مدل‌سازی خطر وقوع زمین‌لغزش با استفاده از مدل اماری رگرسیون لجستیک مطالعه موردی: استان کردستان، شهرستان بیجار، جغرافیا و توسعه، سال دوازدهم، شماره 37، صص 102-85.

فلاح­تبار، نصرالله (1379)، تاثیر برخی عوامل جغرافیایی بر شبکه راههای کشور، مجله پژوهشهای جغرافیایی، ش 38  ،ص47-55.

محمدخان، شیرین، ویسی، عبدالکریم، باقری، کیوان(1393)، پتانسیل سنجی خطر زمین لغزش با استفاده از مدل انتروپی، مطالعه موردی: (منطقه کوهستانی شیرپناه در جنوب غرب استان کرمانشاه)، فصلنامه جغرافیایی سرزمین، سال یازدهم، شماره44 ، صص89-102.

مقیمی، ابراهیم، باقری سید شکری، سجاد، صفرراد، طاهر(1391)، پهنه بندی خطر وقوع زمین لغزش با استفاده از مدل آنتروپی(مطالعه موردی: تاقدیس نسار، زاگرس شمال غربی)، پژوهش­های جغرافیای طبیعی، شماره 79 ،صص 77-90.

 

-Ariel E., Lugo, Hermmann, Gucinski; function, effects and management of forestroads: horst ecology and managment, 249-262, 1999.

-K, Ch. Devkota., A. D. Regmi., H. R. Pourghasemi, K, Yoshida. B, radhan. Ch. Ryu. M, R. Dhital. O, F. Althuwaynee(2013). Landslide susceptibility mapping using certainty factor, Index of Entropy and Logestic Regression in GIS and their comparison at Mugling- Narayanghat road section in Nepal Himalaya.Natural hazard, 65:135-165.

-          Fathi, Mohmmad Hoessin, Khohdel Kazem, Amir, Kandi Shoreh, Ashrafifeini Zahra, Khaliji, Mohammad Ali (2015) The combination of spectral and spatial data in zoning oflandslide susceptibility (Case study: Sangorchay reservoir) Journal of Biodiversity and Environmental Sciences (JBES), Vol. 6, No. 2, pp 515-527.

-          H. Hong. Haghibi، S. A. Pourghasemi. H. R(2016), GIS-based landslide spatial modeling in Ganzhou City, China, Arab J Geosci Journal, 9:112.

-          M, C. Margarint.  A, Grozavu and C, V. Patriche (2013). Assessing the spatial variability of coefficients of Landslide Predictors in different regions of Romania using logistic regression.  Natural Hazard and Earth system scinces. Sci., 13,3339-3355.

-          - Komac, M. 2006. A landslide susceptibility model using the Analytical Hierarchy Process method and multivariate statistics in perialpine Slovenia, Geomorphology, 74: 17–28.

-          Paoletti, V., Tarallo, D., Matano, F., Rapolla A., (2013). susceptibility zoning on seismicinduced landslides: An application to Sannio and Irpinia areas, Southern Italy. Physics and Chemistry of the Earth Vol.63, PP.147–159.

-          Wan, S., (2009), "A Spatial Decision Support System for Extracting the Core Factors and      Thresholds for Landslide Susceptibility Map", Engineering Geology, Vol. 108, PP.237-    251.   

-          Vittorio De Blasio, F., (2011). Introduction to the physics of landslides, Springer, Vol.13, PP.1- 38.

 

-          Youssef A M Pourghasemi H R El-Hadad B A Dhahry B K(2016) Landslide susceptibility maps using different probabilistic and bivariate statistical models and comparison of their performance at Wadi Itwad Basin, Asir Region, Saudi Arabia، Bull Eng Geol Environ، 75:63–87.

-          Zongji, Y.  Jianping; Q.  Xiaogang.,ZH. (2010). "Regional Landslide Zonation Based on Entropy Method in Three Gorges Area, China", Fuzzy Systems and Knowledge Discovery (FSKD), Seventh International Conference on Fuzzy Systems and Knowledge Discovery, 1336- 1339, Doi:10.1109/FSKD.2010.5569097.

 

-          -Yufeng, S. and J. Fengxiant. 2009. Landslide Stability Analysis Based on Generalized Information Entropy, International Conference on Environmental Science and Information Application Technology. 83-85. DOI   10.1109/ESIAT.2009.258.

-          -Zongji, Y.  Jianping; Q.  Xiaogang.,ZH. (2010). "Regional Landslide Zonation Based on Entropy Method in Three Gorges Area, China", Fuzzy Systems and Knowledge Discovery (FSKD), Seventh International Conference on Fuzzy Systems and Knowledge Discovery, 1336- 1339, Doi:10.1109/FSKD.2010.5569097.