پهنه بندي خطر زمين‌لغزش بر اساس فرايند سلسله مراتبي-فازي (FAHP) و تجزيه‌وتحليل تصميم‌گيري چند معياره (مطالعه موردي: حوزه رودخانه ماربر)

پيشينه و هدف زمين‌لغزش به‌عنوان يك حادثه مهيب مي تواند موجب آسيب رساندن به انسان، از دست دادن زندگي، زيان اقتصادي و از بين بردن ميراث فرهنگي و طبيعي شود. درحالي‌كه نياز به روشي براي پيش بيني مستقيم محل وقوع زمين‌لغزش احساس مي شود و در حال حاضر امكان پيش بيني مستقيم وجود ندارد، پهنه بندي خطر زمين‌لغزش مي‌تواند روش غيرمستقيم مناسبي براي پاسخ به اين نياز باشد. هدف از اين مطالعه پهنه ‌بندي خطر زمين‌لغزش در حوزه رودخانه ماربر در محدوده سميرم استان اصفهان با استفاده از ادغام داده در تركيب با روش هاي تحليل سلسله مراتبي است. مواد و روش ها در مرحله اول، اطلاعات مربوط به منطقه جمع‌آوري و لايه هاي اطلاعاتي در فضاي سيستم اطلاعات جغرافيايي فراهم گرديد. سپس با استفاده از دو روش تحليل سلسله مراتبي فازي و غير فازي و با قضاوت كارشناسان، لايه ها و زير لايه‌ها وزن دهي شدند. از دو روش همپوشاني وزن دار و همپوشاني فازي براي پهنه‌بندي نتايج تحليل هاي سلسله مراتبي فازي و غيرفازي استفاده شد. تركيب دو روش تحليل سلسله مراتبي و دو روش همپوشاني باعث ايجاد چهار نقشه پهنه بندي براي منطقه موردنظر شد. ابزار همپوشاني فازي امكان تجزيه‌وتحليل احتمال وقوع پديده متعلق به چندين مجموعه را در تحليل همپوشاني چند معياره فراهم مي‌كند. نه‌تنها همپوشاني فازي اعضاي تأثيرگذار در وقوع يك پديده را تعيين مي كند، بلكه روابط بين عضويت چند مجموعه را تجزيه‌وتحليل مي‌كند. همپوشاني وزني نيز يكي از روش‌هاي مورداستفاده براي تجزيه ‌و تحليل‌هاي همپوشاني براي پاسخ به سؤالات چند معياري مانند انتخاب محل و مدل مناسب است. كه اين روش مقادير موجود در رسترهاي ورودي را به يك مقياس ارزيابي مشترك ازنظر مناسب بودن يا اولويت، ريسك و يا مقياس مناسب يكسان‌سازي مي كند و مقادير سلول هر يك از رديف ورودي را با توجه به اهميت رسترها افزايش مي دهد. همچنين مقادير حاصل سلول را باهم تركيب مي كند تا رستر خروجي توليد كند. در ادامه پس از ايجاد چهار نتيجه پهنه‌بندي از مفهوم ادغام تصميم‌ گيري‌ها براي تلفيق نتايج و ايجاد نتيجه نهايي استفاده مي شود. ادغام تصميم‌ گيري‌ها يا در حالت كلي ادغام يا تلفيق داده، تصميم‌ گيري‌هاي مختلف حاصل از روش‌ها يا داده هاي متفاوت را باهم تركيب يا تلفيق مي كند تا درنهايت تصميم ‌گيري را حاصل كند كه هم دقت بيشتري دارد و هم اعتماد به آن بسيار بيشتر از نتيجه يك تصميم‌ گيري انفرادي است. نتايج و بحث منطقه موردمطالعه در فاصله 60 كيلومتري از شهر سميرم در حوزه رودخانه ماربر واقع‌شده است. به‌طوركلي عوامل مختلفي مي توانند در ناپايداري شيب ها و فراهم كردن شرايط براي بروز زمين‌لغزش مؤثر باشند. از ميان تمامي عوامل مؤثر، در اين تحقيق هشت عامل شيب، جهت شيب، فاصله تا گسل، فاصله تا راه ها، فاصله تا زهكش، فاصله تا مناطق مسكوني، ليتولوژي و ميزان بارش جهت بررسي بيشتر زمين‌لغزش انتخاب شدند. اين لايه هاي مؤثر با استفاده از لايه هاي اطلاعاتي مدل رقومي ارتفاعي، خطوط گسل، موقعيت راه ها، موقعيت آبراهه ها، موقعيت مناطق مسكوني، ليتولوژي و ايستگاه هاي سينوپتيك منطقه به دست آمد. مدل رقومي ارتفاعي منطقه با اندازه پيكسل 30 متر از سايت USGS تهيه ‌شد. با استفاده از مدل رقومي ارتفاعي منطقه و در فضاي GIS، نقشه‌هاي شيب و جهت شيب در 5 كلاس توليد گرديد. نقشه گسل هاي منطقه از نقشه زمين‌شناسي  1:100000 سازمان زمين شناسي كشور تهيه‌ شد. سپس در محيط ArcGIS و به كمك ابزار فاصله اقليدسي لايه فاصله تا گسل ايجاد و با توجه به ميزان فاصله هر نقطه تا گسل ها، لايه نهايي فاصله تا گسل در 5 گروه كلاس بندي شد. همچنين براي تهيه نقشه ميزان بارش محدوده مورد مطالعه از ميانگين اطلاعات بارش سازمان هواشناسي كشور در 10 سال اخير در 19 ايستگاه اطراف ناحيه مورد مطالعه استفاده شد. سپس با توجه به ميزان بارش، فاصله ميان ۱۹ ايستگاه هواشناسي به 5 گروه تقسيم بندي گرديد. منطقه مورد مطالعه در قسمت بارندگي زياد و بسيار زياد قرارگرفته است. نقشه راه هاي منطقه از نقشه 1:25000 سازمان نقشه‌برداري كشور براي ناحيه موردمطالعه تهيه‌ شد. براي مطالعه تأثيرات راه هاي محدوده موردمطالعه در ايجاد زمين‌لغزش نياز به توليد نقشه فاصله تا راه ها بود كه اين نقشه با استفاده از نقشه راه تهيه شد و فاصله هر نقطه تا راه ها در 5 گروه مشخص گرديد. براي تهيه نقشه زهكش منطقه از نقشه هاي 1:25000 سازمان نقشه ‌برداري كشور براي ناحيه مورد تحقيق استفاده شد. جهت استفاده از لايه زهكش به‌عنوان يك‌لايه مؤثر، لايه فاصله تا زهكش در محيط ArcGIS و ابزار فاصله اقليدسي توليد شد. درنهايت لايه فاصله تا زهكش در 5 گروه كلاس بندي شد. جهت بررسي مناطق مسكوني در پديده زمين‌لغزش از نقشه هاي 1:25000 سازمان نقشه‌برداري كشور براي منطقه موردمطالعه استفاده شد. براي مشاهده تأثير لايه مناطق مسكوني در وقوع زمين‌لغزش نياز به توليد پهنه بندي فاصله تا مناطق مسكوني وجود داشت كه اين لايه در محيط ArcGIS و در پنج كلاس توليد شد.  براي بررسي تأثير ليتولوژي در اين منطقه از نقشه زمين ‌شناسي 1:100000 سازمان زمين شناسي كشور استفاده‌ شد. همچنين سنگ ها با توجه به جداول كاني‌شناسي به 2 گروه سنگ نرم و سنگ سخت تقسيم بندي شد. نتيجه گيري پهنه بندي با روش تحليل سلسله مراتبيهمپوشاني وزن دار، تحليل سلسله مراتبيهمپوشاني فازي، تحليل سلسله مراتبي فازي همپوشاني وزن دار و درنهايت تحليل سلسله مراتبي فازيهمپوشاني فازي به ترتيب داراي دقت 80%، 86% و 75% و 88%  بود و پس از ادغام نتايج حاصل از اين ۴ روش، دقت پهنه بندي به 90% افزايش يافت. مقايسه و صحت سنجي نتايج با نرخ پيش ‌بيني زمين ‌لغزش‌هاي تاريخي منطقه نشان داد رو ش هاي پهنه بندي، نتايج مناسبي داشتند اما درنهايت با ادغام اطلاعات، نتايج بهبود بيشتري يافتند.