طبقه بندي زيرحوضه هاي آبخيز نكارود با استفاده از مدل‌هاي تصميم‌گيري چندمعيارۀ TOPSIS, SAW و VIKOR

Morphometric parameter extraction and analysis for watershed periodization over the Naka Roud Catchment

تجزيه و تحليل كمي پارامترهاي مورفومتريك ابزار بسيار مفيدي در ارزيابي فرايندهاي تشكيل دهندۀ فرم زمين، اولويت بندي حوضه هاي آبخيز از نظر حساسيت به فرسايش به‌منظور حفاظت از منابع آب و خاك و مديريت منابع طبيعي در سطح حوضۀ آبخيز است. هدف از اين پژوهش، اولويت بندي و طبقه بندي زيرحوضه ها از نظر حساسيت به فرسايش با استفاده از پارامترهاي مورفومتريك و روش هاي تصميم گيري چندمعياره به كمك ابزار GIS و RS است. به اين‌منظور ابتدا مدل رقومي ارتفاعي با استفاده از داده هاي فركانس پايين راداري PALSAR از منطقه تهيه شد، سپس 17 زيرحوضه در محيط ArcGIS10.2 استخراج شد. پس از پيش‌پردازش و آماده سازي مدل رقومي ارتفاعي 14 پارامتر مورفومتريك شامل چهار پارامتر مورفومتريك شكلي (ضريب شكل، ضريب كشيدگي، ضريب گردي، ضريب فشردگي)، دو پارامتر خطي (نسبت انشعاب، طول جريان)، پنج پارامتر فضايي (تراكم زهكشي، ميزان بافت زهكشي، ثابت نگهداشت آبراهه، فراواني آبراهه، ضريب نفوذ) و سه پارامتر توپوگرافيك (نسبت ناهمواري، مقدار عددي ناهمواري، شيب) استخراج شد. به‌منظور آناليز كمي پارامترهاي مورفومتريك از مدل هاي تصميم‌گيري چندمعيارۀ TOPSIS, SAW و VIKOR استفاده شد و در نهايت با استفاده از شاخص هاي درصد تغييرات و شدت تغييرات، مدل ها ارزيابي شد. نتايج به‌دست‌آمده از ارزيابي پارامترهاي مورفومتريك با استفاده از روش AHP نشان داد پارامترهاي نسبت انشعاب، شيب و تراكم زهكشي به‌ترتيب با كسب (0/227، 0/174، 0/135) امتياز بيشترين تأثير را در فرسايش پذيري و هدررفت منابع طبيعي داشته ا ند. ارزيابي مدل ها نشان داد مدل VIKOR با دقت بيشتري نسبت به مدل هاي ديگر به اولويت بندي و طبقه بندي زيرحوضه ها پرداخته است. بر اساس نتايج به‌دست‌آمده از مدل برتر، زيرحوضه هاي دو، 15 و 17 به‌ترتيب با كسب (0/994، 0/645، 0/626) امتياز در وضعيت بحراني بسيارزياد قرار گرفته اند و بقيۀ زيرحوضه ها نيز در وضعيت بحراني زياد قرار گرفته اند و به انجام عمليات آبخيزداري به‌منظور حفاظت از منابع آب و خاك نياز دارند.

The aim of this research is watershed prioritization using morphometric parameters and Multiple Criteria- Decision- Making (MCDM) by Geographic Information System (GIS) and Remote Sensing (RS) techniques. For this purpose, First digital elevation model (DEM) was developed of study area using low frequency radar data, then, 17 watershed extraction for prioritization in ArcGIS10.2. After preprocessing and preparation of digital elevation model 14 morphometric parameters extracted including 5 Shape morphometric Parameters (Form factor, Elongation Ratio, Circularity Ratio, Compression ratio), 2 linear parameters (bifurcation ratio, Stream length), 5 areal parameters (Drainage Density, Drainage texture rate, Constant of channel maintenance, Stream frequency, Penetration ratio) and 3 topographic parameters (Relief ratio, Ruggedness number, Slope). The results of the evaluation of morphometric parameters by using AHP model showed that bifurcation ratio, Slope and Drainage Density With the most points (0.227, 0.174, 0.135)points Were in very much Acute condition and other watershed also were in very Acute condition and requires watershed management practices to protect water and soil resources