ارزيابي كارآيي مدل‌هاي LNRF، رگرسيون لجستيك و AHP در پهنه بندي خطر زمين لغزش (مطالعه موردي: حوضه آبخيز زيارت، استان گلستان)

Suitability assessment of three landslide zonation model: LNRF, logistic regression and AHP Case study: Ziarat Watershed-Golestan province

اين تحقيق بر ارزيابي خطر زمين لغزش حوضه آبخيز زيارت واقع در جنوب شهر گرگان با دو مدل كمي LNRF و رگرسيون لجستيك و مدل نيمه كمي تحليل سلسله مراتبي (AHP) متمركز شده است. بدين منظور با تفسير عكس هاي هوايي و ماهواره اي TS و IRS، دستگاه GPS و بازديد هاي ميداني نقشه پراكنش زمين لغزش به شكل پهنه اي در مقياس 1:50000 تهيه گرديد كه شامل 92 مورد زمين لغزش (تا آذر ماه 1391) با مساحت كل 26.16 هكتار مي‌باشد. 10 عامل كليدي وقوع زمين لغزش شامل فاصله از گسل، فاصله از رودخانه، فاصله از جاده، سازند سنگي، خاك، كاربري اراضي، شيب، جهت، ارتفاع و مقدار بارندگي انتخاب و لايه هاي اطلاعاتي مربوط به هر يك از آنها در سامانه اطلاعات جغرافيايي تهيه شد. پس از ضرب وزن پارامترها در نرخ طبقات پارامترها، با جمع عوامل مقدار عدد خطر محاسبه و بر اساس نقاط عطف منحني فراواني پيكسل ها نقشه پهنه بندي خطر زمين لغزش تهيه شد. كارآيي مدلها با استفاده از پنج شاخص نسبت تراكم (Dr)، جمع كيفيت ها (Qs)، دقت نتايج پيش بيني شده (P)، ROC، كاي اسكوير و همچنين انطباق با نقشه پراكنش زمين لغزش هاي برتر حوضه آزمون گرديد. نتايج محاسبه شاخص ها نشان داد كه مدل رگرسيون لجستيك جهت پهنه بندي خطر زمين لغزش در حوضه آبخيز زيارت كارآيي بيشتري دارد. مدلهاي LNRF و AHP در مراتب بعدي كارآيي قرار مي‌گيرند.

This paper has focused on landslide hazard assessment with two quantitative models (LNRF and Logistic regression) and one semi-quantitative model (AHP) in the Ziarat watershed located in south of Gorgan. Areal distribution map of landslides with the scale of 1:50000 was created using aerial photo interpretation, satellite imagery technique (TS, IRS), GPS application and field observations. Accordingly, 92 landslides have been identified with the total area of 26.16 hectares before December 2012. Influencing key factors in landslide occurrence were chosen including distance from fault, distance from river, distance from road, lithology, soil texture, land use, slope, aspect, elevation from the see level, and precipitation. The required datasets corresponding to the ten factors were created in the GIS environment. The hazard score was calculated based on the summation of the products of rates and weights and then landslide hazard zonation map was created on the basis of the natural breaks method. Suitability of the models was evaluated using five indices including Density ratio (Dr), Quality summation (Qs), Precision of the predicted results (P), Receiver Operating characteristic (ROC), Chi-Square as well as comparison with the distribution map of selected large landslides. The analysis suggests that the logistic regression model shows a better performance for landslide hazard zonation in the Ziarat watershed followed by the LNRF and AHP models, respectively.