ارزيابي حساسيت زمين نسبت به فرسايش خندقي با تكنيك داده‌كاوي گروهي (مطالعه موردي: حوضه شاهرود)

فرسايش خندقي يكي از فرايندهاي فرسايشي است كه عمدتاً باعث تغيير شكل سطح زمين مي شود و توسعه آن يكي از دلايل عمده تخريب زمين و از بين رفتن خاك در سراسر جهان است. در اين پژوهش از يك چهارچوب روش شناسي جديد به منظور تهيه نقشه حساسيت فرسايش خندقي در حوضه شاهرود در استان سمنان استفاده شده است كه حساسيت بالايي نسبت به فرسايش خندقي دارد. بدين صورت كه از تركيب دو روش داده محور شاخص آنتروپي (Index of Entropy) و تابع شواهد يقيني (Evidential Belief Function) براي محاسبه وزن پارامترهاي زمين محيطي مؤثر در ايجاد خندق و رابطه فضايي بين خندق ها و پارامترها استفاده شده است. بدين منظور در ابتدا نقشه پراكنش خندق با استفاده از عمليات ميداني گسترده و تفسير عكس‌هاي هوايي تهيه گرديد و از تعداد 172 خندق 70 درصد (121 خندق) به منظور مدل‌سازي و 30 درصد (51 خندق) به منظور صحت‌سنجي مورد استفاده قرار گرفت. در گام بعد، براي انتخاب پارامترها، پس از شناسايي اوليه آنها، تست هم خطي با استفاده از شاخص‌هاي ضريب تحمل (Tolerance) و عامل تورم واريانس (Variance Inflation Factor) بين پارامترها انجام و پارامترهايي كه داراي هم‌خطي بودن به علت كاهش دقت مدل از جريان مدل‌سازي حذف شدند، در نهايت 12پارامتر به منظور مدل‌سازي انتخاب گرديدند. نتايج حاصل از تعيين اهميت معيارها با روش شاخص آنتروپي نشان داد كه پارامترهاي ارتفاع، ليتولوژي و شاخص نرمال شده تفاوت پوشش گياهي (Normalized Difference Vegetation Index) بيشترين تاثير را در رخداد خندق‌ها داشته‌اند. به منظور صحت‌سنجي مدل از نرخ پيش بيني (Prediction Rate) و نرخ موفقيت (Success Rate) و همچنين شاخص سطح سلول هسته (Cell SCAI Area Index) استفاده گرديد. نتايج صحت سنجي نشان داد كه مدل تركيبي با نرخ پيش‌بيني 0.956 (95.6درصد) و نرخ موفقيت 0.923 (92.3 درصد) داراي دقت پيش بيني عالي بوده و نسبت به روش‌هاي شاخص آنتروپي و شواهد وزن يقيني با نرخ پيش‌بيني 0.932 و 0.917 و نرخ موفقيت 0.911 و 0.901 داراي دقت بالاتري مي باشد. طبق نتايج شاخص SCAI، قدرت تفكيك طبقات در مدل تركيبي مناسب بوده است. طبق نتايج شاخص SCAIقدرت تفكيك طبقات در مدل تركيبي مناسب بوده و طبق نتايج 28.95 درصد از منطقه مطالعاتي در كلاس حساسيت زياد و خيلي‌زياد قرار گرفته است. نتايج اين پژوهش مي‌تواند مورد استفاده برنامه‌ريزان كاربري اراضي در جهت توسعه فعاليت هاي عمراني مانند جاده سازي و تعيين خطوط انتقال گاز و برق قرار گيرد.