پهنه بندی حساسیت به سیل در حوزه آبخیز فامنات، استان گیلان

سیل یکی از مخرب ترین بلایای طبیعی است که تاثیر منفی بر ابعاد اجتماعی، اقتصادی و محیط زیستی دارد. افزایش سیل معمولا به دلیل افزایش تخریب محیط زیست مانند توسعه شهرنشینی، افزایش رشد جمعیت و جنگل زدایی است. از این رو، مدیریت همه جانبه سیل برای کاهش این اثرات ضروری است. بنابراین، این مطالعه با هدف شناسایی مناطق حساس به خطر وقوع سیل در حوزه آبخیز فامنات واقع در استان گیلان انجام شد. در این راستا، از مدل های یادگیری ماشین از جمله مدل خطی تعمیم یافته (GLM)، مدل رگرسیون تطبیقی چندمتغیره (MARS) و مدل درخت های طبقه بندی و رگرسیون (CART) برای پهنه بندی حساسیت حوزه آبخیز به سیلاب استفاده شد. هم چنین، از میان ۱۰۰ رخداد سیلاب، ۷۰ درصد آن (۷۰) برای آموزش و ۳۰ درصد (۳۰) برای اعتبارسنجی در نظر گرفته شد. در ادامه، با استفاده از پیمایش صحرایی و نیز مرور مطالعات پیشین، ۱۰ عامل تاثیرگذار بر وقوع سیل در حوزه آبخیز شناسایی و مورد استفاده قرار گرفت. در نهایت برای ارزیابی مدل ها، از سطح زیر منحنی ROC و نیز شاخص TSS استفاده شد. نتایج حاصل از مطالعه نشان داد که از میان متغیرهای تاثیرگذار، عامل ارتفاع و فاصله از رودخانه موثرترین عوامل در حوزه آبخیز مطالعاتی می باشند. به علاوه، سطح زیر منحنی در مدل MARS معادل ۷۶/۰، مدل GLM معادل ۸۳/۰ و در مدل CART معادل ۹/۰ بوده است که نشان دهنده عملکرد بهتر مدل CART در مقایسه با سایر مدل ها است. با به کارگیری نتایج حاصل از این مطالعه می توان اقدامات مدیریتی مناسبی جهت کاهش خسارات و تلفات اتخاذ کرد. به علاوه، در کشورهای در حال توسعه که با محدودیت دسترسی به اطلاعات هیدروژئولوژیکی و ادافیکی مواجه هستند، استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی و نیز تکنیک های داده کاوی نقش مهمی در انجام مطالعات ایفا می کنند.

کلیدواژه ها:

پهنه بندی سیل ، مدل های یادگیری ماشین ، مدیریت سیل ، منحنی ROC