iran – watershed management science & engineeringjwmsei.ir/article-1-135-en.pdf · 1389 –...

13
ﺳﺎل ﭼﻬﺎرم ﺷﻤﺎره ي10 ﺑﻬﺎر1389 ﻋﻠﻮم و ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ آﺑﺨﻴﺰداري اﻳﺮان9 ﻣﺠﻠﻪ ﻋﻠﻤﻲ- ﭘﮋوﻫﺸﻲ ﻋﻠﻮم و ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ آﺑﺨﻴﺰداري اﻳﺮانIran – Watershed Management Science & Engineering ﺳﺎل ﭼﻬﺎرم ﺷﻤﺎره ي10 ﺑﻬﺎر1389 Vol. 4, No. 10, Spring 2010 ارزﻳﺎﺑﻲ ﻛﺎراﻳﻲ ﻣﺪل آﻣﺎري دوﻣﺘﻐﻴﺮه، در ﭘﻴﺶ ﺑﻴﻨﻲ ﺧﻄﺮ زﻣ ﻴﻦ ﻟﻐﺰش) ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ي ﻣﻮردي: ﺣﻮزه ي ﺳﺪ اﻳﻼم( ﻳﻌﻘﻮب ﻧﻴﺎزي1 ، ﻣﺤﻤﺪرﺿﺎ اﺧﺘﺼﺎﺻﻲ2 ، ﻋﻠﻲ ﻃﺎﻟﺒﻲ3 ، ﺻﺎﻟﺢ آرﺧﻲ4 و ﻣﺤﻤﺪﺣﺴﻴﻦ ﻣﺨﺘﺎري5 ﺗﺎرﻳﺦ درﻳﺎﻓﺖ: 14 / 11 / 87 ﺗﺎرﻳﺦ ﭘﺬﻳﺮش: 10 / 5 / 88 ﭼﻜ ﺪه زﻣﻴﻦ ﻟﻐﺰش از ﺟﻤﻠﻪ ﺑﻼﻳﺎي ﻃﺒﻴﻌﻲ اﺳﺖ ﻛﻪ ﺑﻴﺶ ﺗﺮ در ﻣﻨﺎﻃ ﻛﻮﻫﺴﺘﺎﻧﻲ رخ ﻣﻲ دﻫﺪ و ﻣﻮرﻓﻮﻟﻮژي را ﺑﻪ ﻃﻮر ﻧﺎﮔﻬﺎن ﺑﻪ ﻫﻢ ﻣﻲ زﻧﺪ و ﺧﺴﺎرت ﻫﺎ ﻋﻤﺪه ﺑﻪ ﻣﻨﺎﻃﻖ ﻣﺴﻜﻮﻧﻲ، ﺟﺎده ﻫﺎ، زﻣﻴﻦ ﻫﺎي ﻛﺸﺎورزي و ﻏﻴﺮه وارد ﻣﻲ ﻛﻨﺪ. ﺑﻪ اﻳﻦ دﻟﻴﻞ، ﭘﺪﻳﺪه ي زﻣﻴﻦ ﻟﻐﺰش ﻫﻤﻮاره ﻣﻮرد ﺗﻮﺟﻪ دوﻟﺖ ﻫﺎ و ﻣﺮاﻛﺰ ﻋﻠﻤﻲ و ﭘﮋوﻫﺸﻲ ﺑﻮده و روش ﻫﺎي ﮔﻮﻧﺎﮔﻮﻧﻲ ﺑﺮاي ﻣﻄﺎﻟ ﻌﻪ ي آن ﻫﺎ ارا ﻪ ﺷﺪه اﺳﺖ ﺗﺎ ﺑﺪﻳﻦ وﺳ ﻠﻪ، ﺑﺘﻮان ﺑﻪ ﺷﻨﺎﺳﺎﻳﻲ و روﻳﺎروﻳﻲ ﺑﺎ آن اﻗﺪام ﻛﺮد. در ا ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ، ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﻣﺪل آﻣﺎري دوﻣﺘﻐﻴﺮه ﻛﻪ ﺧﻮد ﺷﺎﻣﻞ ﺳﻪ روش ﺗﺮاﻛﻢ ﺳﻄﺢ، ارزش اﻃﻼﻋﺎﺗﻲ و وزن ﻣﺘﻐﻴﺮﻫﺎ ﺳﺖ ، ﻧﻘﺸﻪ ي ﺧﻄﺮ زﻣﻴﻦ ﻟﻐﺰش در ﺣﻮزه ي ﺳﺪ اﻳﻼم ﺗﻬﻴﻪ ﺪه اﺳﺖ. ﻧﺘﺎﻳﺞ ﺑﺪ ﺳﺖ آﻣﺪه از ارزﻳﺎﺑﻲ ﻣﺪل آﻣﺎر ي دوﻣﺘﻐ ﺮه، ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از روش ﻫﺎ ي ﺷﺎﺧﺺ زﻣ ﻟﻐﺰش، ﭘﺎراﻣﺘﺮ دﻗﺖ ﻧﺘﺎ ﺞ ﭘ ﺷﺪه و ﻧﺴﺒﺖ ﺗﺮاﻛﻤﻲ ﻧﺸﺎن داده ﻛﻪ روش ﻧﺴﺒﺖ ﺗﺮاﻛﻤ، روﺷ ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺗﺮ ﺟﻬﺖ ارز ﺎﺑ ﻛﺎرا ﻣﺪل اﺳﺖ ﺑﺮ ا ﻦ اﺳﺎس، ا ﻦ روش ﺑﻪ ﻋﻨﻮان روش ﻣﺒﻨﺎ ﺟﻬﺖ ارز ﺎﺑ ﻛﺎرا ﻣﺪل ﺷ ﻨﺎﺧﺘﻪ ﺷﺪه اﺳﺖ ﻛﻪ ﺑﺮ اﺳﺎس ﻧﺘﺎ ﺑﺪﺳﺖ۱ - ﻧﻮﻳﺴﻨﺪه ي ﻣﺴﺌﻮل و داﻧﺶ آﻣﻮﺧﺘﻪ ي ﻛﺎرﺷﻨﺎﺳﻲ ارﺷﺪ آﺑﺨﻴﺰداري داﻧﺸﻜﺪه ي ﻣﻨﺎﺑﻊ ﻃﺒﻴﻌﻲ و ﻛﻮﻳﺮﺷﻨﺎﺳﻲ ﻳﺰد[email protected] ۲ - داﻧﺸﻴﺎر داﻧﺸﻜﺪه ي ﻣﻨﺎﺑﻊ ﻃﺒﻴﻌﻲ و ﻛﻮﻳﺮﺷﻨﺎﺳﻲ ﻳﺰد۳ - اﺳﺘﺎدﻳﺎ ر داﻧﺸﻜﺪه ي ﻣﻨﺎﺑﻊ ﻃﺒﻴﻌﻲ و ﻛﻮﻳﺮﺷﻨﺎﺳﻲ ﻳﺰد۴ - اﺳﺘﺎدﻳﺎر داﻧﺸﻜﺪه ي ﻛﺸﺎورزي اﻳﻼم5 - ﻛﺎرﺷﻨﺎس ارﺷﺪRS&GIS ﭘﮋوﻫﺸﻜﺪه ي ﻣﻨﺎﻃﻖ ﺧﺸﻚ و ﺑﻴﺎﺑﺎﻧﻲ آﻣﺪه از آن، روش ﻫﺎ ي ﺗﺮاﻛﻢ ﺳﻄﺢ، وزن ﻣﺘﻐﻴﺮﻫﺎ و ارزش اﻃﻼﻋﺎﺗﻲ ﺑﻪ ﺗﺮﺗﻴﺐ ﺑﻴﺶ ﺗﺮﻳﻦ دﻗﺖ را در ﺗﻔﻜﻴﻚ ﻛﻼس ﻫﺎي ﺧﻄﺮ زﻣﻴﻦ ﻟﻐﺰش داﺷﺘﻪ اﻧﺪ. ﻣﻘﺪار ﺷﺎﺧﺺ ﺟﺪاﻛﺮدن ﻛﻼس ﻫﺎ ي ﺧﻄﺮ در روش ﺗﺮاﻛﻢ ﺳﻄﺢ، وزن ﻣﺘﻐ ﺮﻫﺎ و ارزش اﻃﻼﻋﺎﺗ ﺑﻪ ﺗﺮﺗ6 / 2 ، 7 / 1 و12 / 1 ﺑﻮده اﺳﺖ. واژه ﻫﺎي ﻛﻠﻴﺪي: ﭘﺎراﻣﺘﺮ دﻗﺖ ﻧﺘﺎﻳﺞ ﭘﻴﺶ ﺑﻴﻨﻲ ﺷﺪه، زﻣﻴﻦ ﻟﻐﺰش، ﺷﺎﺧﺺ زﻣﻴﻦ ﻟﻐﺰش، ﻣﺪل آﻣﺎري دوﻣﺘﻐﻴﺮه و ﻧﺴﺒﺖ ﺗﺮاﻛﻤﻲ. ﻣﻘﺪﻣﻪ رﺧﺪادﻫﺎي ﻃﺒﻴﻌﻲ ﻓﺮاﻳﻨﺪﻫﺎي ﭘﻴﭽﻴﺪه اي ﻫﺴﺘﻨﺪ ﻛﻪ ﺑﺮ ﺗﻤﺎﻣﻲ ﺑﺨﺶ ﻫﺎي ﻛﺮه زﻣﻴﻦ ﺗﺄﺛﻴﺮ ﮔﺬارﻧﺪ. در اﻳﻦ ﺑﻴﻦ، زﻣﻴﻦ ﻟﻐﺰش6 ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻳﻜﻲ از ﻣﻌﻀﻼت ﺟﻬﺎﻧﻲ ﭘﻴﺶ روي اﻧﺴﺎن ﻛﻪ ﻫﻤﻮاره در ﺳﺮﺗﺎﺳﺮ ﺟﻬﺎن ﺑﺎﻋﺚ ﺧﺴﺎرات ﺳﻨﮕﻴﻦ ﺟﺎﻧﻲ و ﻣﺎﻟ ﻲ ﻣﻲ ﺷﻮد، داراي اﻫﻤﻴﺘ وﻳﮋه اﺳﺖ. ﺑﺮ اﺳﺎس ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت اﻧﺠﺎم ﺷﺪه ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ ي ﺷﺒﻜﻪ ي ﻣﻮﺿﻮﻋﻲ ژﺋﻮﺗﻜﻨﻴﻜﻲ اروﭘﺎ7 ، زﻣﻴﻦ ﻟﻐﺰش ﺑﻪ ﺗﻨﻬﺎﻳﻲ، 17 % از ﺑﻼﻳﺎي ﺒﻴﻌﻲ ﺟﻬﺎن را ﺑﻪ ﺧﻮد اﺧ ﺘﺼﺎص داده اﺳﺖ و ﻣﻴﺰان ﻣﺮگ و ﻣﻴﺮ ﻧﺎﺷﻲ از اﻳﻦ ﭘﺪﻳﺪه، در ﻃﻲ ﺳﺎل ﻫﺎي1903 ﺗﺎ2004 در آﺳﻴﺎ، آﻣﺮﻳﻜﺎ، اروﭘﺎ ، آﻓﺮﻳﻘﺎ و اﻗﻴﺎﻧﻮﺳﻴﻪ ﺑﻪ ﺗﺮﺗﻴﺐ29 ، 39 ، 30 و1 درﺻﺪ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ] 11 [ . ﻛﻮﻫﺴﺘﺎﻧﻲ، ﻓﻌﺎﻟﻴﺖ زﻣﻴﻦً اﻳﺮان ﺑﺎ ﺗﻮﭘﻮﮔﺮاﻓﻲ ﻋﻤﺪﺗﺎ ﺳﺎﺧﺘﻲ و ﻟﺮزه ﺧﻴﺰي زﻳﺎد، ﺷﺮاﻳﻂ ﻣﺘﻨﻮع زﻣ ﻴﻦ ﺷﻨﺎﺳﻲ و اﻗﻠﻴﻤﻲ، ﺑﻴﺶ ﺗﺮ ﺷﺮاﻳﻂ ﻃﺒﻴﻌﻲ ﺑﺮاي اﻳﺠﺎد ﻃﻴﻔ ﻲ ﮔﺴﺘﺮده از زﻣﻴﻦ ﻟﻐﺰش ﻫﺎ را داراﺳﺖ. زﻣﻴﻦ ﻟﻐﺰش در اﻳﺮان ﺑ ﻋﻨﻮان ﺑﻼﻳ ﻃﺒﻴﻌﻲ، ﺳﺎﻟﻴﺎﻧﻪ ﺧﺴﺎرات ﺟﺎﻧﻲ و ﻣﺎﻟﻲ ﻓﺮاواﻧﻲ ﺑﻪ ﻛﺸﻮر وارد ﻣﻲ ﺳﺎزد. اﮔﺮ ﺑﺮاي ﺑﻼﻳﺎي ﻃﺒﻴﻌﻲ دﻳﮕﺮ اﺣﺘﻤﺎل وﻗﻮع ﻫﺮ از ﭼﻨﺪ ﮔﺎﻫﻲ ﻗﺎ ﻞ ﺷﻮﻳﻢ، ﭘﺘﺎﻧﺴ ﻴﻞ وﻗﻮع ﭘﺪﻳﺪه ي زﻣﻴﻦ ﻟﻐﺰش در ﻛﺸﻮر را ﺑﺎﻳﺪ ﻫﺮ ﻟﺤﻈﻪ در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺖ. ﺑﺮ اﺳﺎس ﮔﺰارش ﻛﻤﻴﺘﻪ ي ﺑﻼﻳﺎي ﻃﺒﻴﻌﻲ در اﻳﺮان، در6 - Landslide 7 - European Geotechnical Thematic Network

Upload: others

Post on 10-Aug-2020

2 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Iran – Watershed Management Science & Engineeringjwmsei.ir/article-1-135-en.pdf · 1389 – 10 – ˘ˇˆ ˙ ˝˛ ˚˜ !"# 10 ˙˛ G? @ W & *&$ =˝A o96 =ˇ4? T" ln˜

علوم و مهندسي آبخيزداري ايران 1389 بهار – 10ي شماره– چهارم سال

9

پژوهشي-مجله علمي

علوم و مهندسي آبخيزداري ايران

Iran – Watershed Management Science & Engineering

Vol. 4, No. 10, Spring 2010 1389 بهار – 10ي شماره–سال چهارم

،ارزيابي كارايي مدل آماري دومتغيره

لغزشينبيني خطر زمدر پيش

) سد ايالميحوزه : موردييمطالعه(، صالح 3علي طالبي، 2محمدرضا اختصاصي ،1يعقوب نيازي

5 و محمدحسين مختاري4آرخي

10/5/88: تاريخ پذيرش14/11/87:تاريخ دريافت

دهيچك

ق در مناطتربيشلغزش از جمله بالياي طبيعي است كه زمين

زند و مورفولوژي را به طور ناگهان به هم ميدهدرخ ميكوهستاني

هاي ها، زمين به مناطق مسكوني، جادهعمدهي يهاو خسارت

لغزش زميني پديده،به اين دليل. كندكشاورزي و غيره وارد مي

ها و مراكز علمي و پژوهشي بوده وهمواره مورد توجه دولت

ه شده است تا بدين يها ارا آنيعه براي مطالگوناگونيهاي روش

ن يدر ا. با آن اقدام كردروياروييبتوان به شناسايي و ، لهيوس

با استفاده از مدل آماري دومتغيره كه خود شامل سه روش ،مطالعه

خطر ي، نقشهستتراكم سطح، ارزش اطالعاتي و وزن متغيرها

ست آمدهبدنتايج . ده استش تهيه سد ايالميحوزه در لغزشزمين

شاخص يها با استفاده از روش،رهي دومتغياز ارزيابي مدل آمار

شده و نسبت تراكمي ينيبشيج پيلغزش، پارامتر دقت نتانيزم

يابيتر جهت ارز مناسبي روش،يداده كه روش نسبت تراكمنشان

ن روش به عنوان روش مبنا جهت ي ا،ن اساسي مدل است بر اييكارا

بدست ج يناخته شده است كه بر اساس نتا مدل شيي كارايابيارز

يدانشكده كارشناسي ارشد آبخيزدارييآموختهدانشي مسئول و نويسنده -۱

[email protected] كويرشناسي يزد منابع طبيعي و

ي منابع طبيعي و كويرشناسي يزددانشكده دانشيار -۲

ي منابع طبيعي و كويرشناسي يزدر دانشكدهاستاديا -۳

ي كشاورزي ايالماستاديار دانشكده -۴

ي مناطق خشك و بياباني پژوهشكدهRS&GISكارشناس ارشد -5

تراكم سطح، وزن متغيرها و ارزش اطالعاتي يها روش، از آنآمده

لغزش هاي خطر زمينترين دقت را در تفكيك كالسبه ترتيب بيش

خطر در روش تراكم يها كالسجداكردنمقدار شاخص . اندداشته

12/1 و 7/1، 6/2ب ي به ترتيرها و ارزش اطالعاتيسطح، وزن متغ

. بوده است

، لغزشزمين شده،بيني پارامتر دقت نتايج پيش: كليديهايواژه

. نسبت تراكمي ومدل آماري دومتغيره ،لغزششاخص زمين

مقدمه

اي هستند كه بر تمامي رخدادهاي طبيعي فرايندهاي پيچيده

عنوان به6لغزش زمين، در اين بين.گذارند زمين تأثيرهاي كرهبخش

يكي از معضالت جهاني پيش روي انسان كه همواره در سرتاسر

ي داراي اهميت،شودي ميجهان باعث خسارات سنگين جاني و مال

ي شبكهيبه وسيله شدهبر اساس مطالعات انجام. ويژه است

از بالياي % 17 ،تنهايي بهلغزش زمين،7اروپا ژئوتكنيكي موضوعي

مير است و ميزان مرگ و داده تصاصبيعي جهان را به خود اخط

، در آسيا 2004 تا 1903هاي در طي سال،ناشي از اين پديده

درصد1 و 30، 39، 29ترتيب به ، آفريقا و اقيانوسيهآمريكا، اروپا

.]11[باشد مي

ساختي و ايران با توپوگرافي عمدتاً كوهستاني، فعاليت زمين

تربيششناسي و اقليمي، ينخيزي زياد، شرايط متنوع زم لرزه

راها لغزش از زميني گستردهطيف شرايط طبيعي براي ايجاد

ساليانه طبيعي،يعنوان باليه لغزش در ايران ب زمين. داراست

اگر براي . سازدخسارات جاني و مالي فراواني به كشور وارد مي

ل شويم، يگاهي قااز چند ديگر احتمال وقوع هر بالياي طبيعي

بايد هر لحظه در لغزش در كشور رازمين ييل وقوع پديدهپتانس

در ، بالياي طبيعي در ايرانيبر اساس گزارش كميته. نظر گرفت

6 - Landslide 7 - European Geotechnical Thematic Network

Page 2: Iran – Watershed Management Science & Engineeringjwmsei.ir/article-1-135-en.pdf · 1389 – 10 – ˘ˇˆ ˙ ˝˛ ˚˜ !"# 10 ˙˛ G? @ W & *&$ =˝A o96 =ˇ4? T" ln˜

علوم و مهندسي آبخيزداري ايران 1389 بهار – 10ي شماره– چهارم سال

10

، خسارات ناشي از بالياي طبيعي نخست ي پنج سالهيطي برنامه

است كه بخش اعظم آن به ميليارد دالر بوده6/1در ايران بالغ بر

نظر به تأثيرات سوئي كه .]2[ شودميمربوط لغزش خسارات زمين

و ها بر منابع طبيعي، سكونتگاههاي روستاييلغزشوقوع زمين

ديگر، باعث سويشهري، تأسيسات و تجهيزات دارند و از

شوند، لذا ارزش مي هاي با توجهي از خاكشايانفرسايش حجم

لغزش، بندي پتانسيل وقوع زمينشناسايي اراضي مستعد و پهنه

،كنندههاي كنترلگونه اراضي و اجراي روشناب از اينجهت اجت

در هاترين اقداميكي از اصلي. اهميت است بسيار ضروري و با

.لغزش استبندي خطر زمينهاي پهنه نقشهياين رابطه، تهيه

گيرندگان را در ريزان و تصميمتوانند برنامه ميياد شدههاي نقشه

ت حفاظت خاك و منابع چون مديريهم گوناگونهاي عرصه

يابي اراضي هاي عمراني و توريستي، مكانريزيطبيعي، برنامه

هاي زيست ريزي برنامه،شهرها و روستاهاي مناسب براي توسعه

خطوط انتقال نيرو و انرژي ياري وعيين مسير راههات محيطي،

لغزش بيني خطر زمين جهت پيشگوناگوني يهامدل .]3[نمايد

ياز جمله. است جهان مورد استفاده قرار گرفته اگونگوندر نقاط

داي و ،]13[ آتكينسن و ماساري آمارييهامدلتوان به ها ميآن

دناتي و 1هاي احتماليمدل، ]17[ كان و همكاران و]18[لي

هاي هوشمند نظير منطقمدل و ]24[ لي و دان، و]19[توريني

گُمز ،]20[ُگلو و گوكيگلو اركان3يمصنوععصبيي و شبكه2فازي

ايراني كه پژوهشگراناز . اشاره كرد ،]25[ و لي ]22[ و كاوازگلو

در اين زمينه مطالعاتي را انجام مستقيم و غيرمستقيم يگونهبه

،اند متعددي به چاپ رساندههايلهب و مقاا كتنامه،پايان واندداده

، ]6[ يدگريسف ،]7[ جعفريشريعت ،]5 [مقدس حافظي بهتوان مي

و يرانيش .اشاره كرد …و] 1[احمدي ،]3[ كرم ،]10[ نيا فيض

يها روشيابي و ارزي عنوان بررسبا يا در مقاله،]8[همكاران

از دو روش ، در پادناي علياي سميرملغزشني خطر زميبندپهنه

و دو روش يره شامل تراكم سطح و ارزش اطالعاتي دومتغيآمار

استفاده يزيل ممي و تحليون خطيره شامل رگرسي چندمتغيآمار

دو ها،ها در اين مطالعه جهت ارزيابي دقت اين روشآن .كردند

را شده ينيبشيپجيلغزش و پارامتر دقت نتانيروش شاخص زم

هاي بكار گرفتند و به اين نتيجه رسيدند كه به ترتيب ابتدا روش

1- Probabilistic 2- Fuzzy Logic 3- Artificial Neural Networks

م سطح و سپس كاآماري دو متغيره شامل ارزش اطالعاتي، تر

هاي آماري چندمتغيره شامل رگرسيون خطي و آناليز مميزي روش

بااي ، در مطالعه]4[ جباري و ميرنظري .در الويت قرار دارند

تنگ يز پشتخ آبيحوزه ش درزلغبندي رويداد زمينعنوان پهنه

شهرستان سرپل ذهاب در استان كرمانشاه از چهار روش تراكم

حليل سلسله مراتبي و ارزش اطالعاتي سطح، وزن متغيرها، ت

لغزش را تهيه كردند سپس با بندي خطر زمينهاي پهنهنقشه

لغزش، روش تراكم سطح به عنوان استفاده از شاخص زمين

بيني پراكندگي مكاني وقوع ترين شيوه براي پيشمناسب

هايي كه بررسي روشياما در زمينه ،ها معرفي شدلغزهزمين

بيني خطر كه جهت پيشگوناگونيهاي مدلزيابي كارايي جهت ار

صورت نگرفته است ي مطالعات مشخص،رودلغزش بكار ميزمين

بدست ج ي دقت نتايابي جهت ارزي خاصدر هر مطالعه از روش و

يسهي مقا،ن مطالعهيهدف ا .دشويها استفاده ممدل ني ا ازآمده

زش، پارامتر دقت لغني شاخص زميهاج بدست آمده از روشينتا

دقتيابي جهت ارزي شده و نسبت تراكمينيبشيج پينتا

ي آمارمدل از بدست آمدهلغزش ني خطر زمينيبشي پيهاهنقش

.ره استيدومتغ

هامواد و روش

مورد مطالعه ي منطقهيهايژگيو

ايالم در جنوب شرقي شهرستان ايالم قرارسد آبخيز يحوزه

ال به كوه قالرنگ و از جنوب به كوه انجير محدود داشته و از شم

20' 30"اراي مختصات جغرافياييد ،مورد مطالعه يحوزه. دشومي

º46 39' 33" تا º46 23' 32" طول شرقي و º33 38' 51" تا º33

ترتيب بهحوزه مساحت و محيط .)1شكل( باشدعرض شمالي مي

لومتر برآورده شده كي536/107 و كيلومترمربع751/476برابر با

حوزه متر در شمال 2625 حوزه يارتفاع بلندترين نقطه .است

در محل خروجي حوزه يترين نقطه ينيو ارتفاع پا) كوه قالرنگ(

. باشد و محل تاج سد خاكي ايالم ميحوزه متر در جنوب 900

در طول المي سد ايحوزهانه در ي سالي و دماين بارندگيانگيم

8/16 و متريلي م1/595 ،الميستگاه اي اي ساله برا30 ي آماريدوره

يحوزهشناسي سي زمينربر . برآورد شده است سانتيگراديدرجه

دهد كه سازندهاي كرتاسه تا رسوبات عصر سد ايالم نشان مي

ونزد دارند و از قديم به جديد شامل، سازند رحاضر در آن ب

Page 3: Iran – Watershed Management Science & Engineeringjwmsei.ir/article-1-135-en.pdf · 1389 – 10 – ˘ˇˆ ˙ ˝˛ ˚˜ !"# 10 ˙˛ G? @ W & *&$ =˝A o96 =ˇ4? T" ln˜

علوم و مهندسي آبخيزداري ايران 1389 بهار – 10ي شماره– چهارم سال

11

و رسوبات سروك، سورگاه، ايالم، گورپي، پابده، آسماري،

. باشندكواترنري مي

مورد مطالعهي موقعيت كشوري و استاني منطقه-1شكل

مواد

ي توپوگرافيهان پژوهش شامل نقشهي مورد استفاده در امواد

هاينقشه ايالم، اركواز، گوالن و حسن گاوداري، 1:50000

هاي هوايي ايالم، مهران، كبيركوه، عكس1:100000شناسيزمين

و تصاوير Google Earthاي ، تصاوير ماهواره1:20000

.بود GPS و 2007 سالASTERاي ماهواره

پژوهشروش

. دهدي را نشان مپژوهش ي مراحل اجرا)2(شكل

پژوهش نمودار جرياني مراحل -2شكل

رهي دومتغي آمارمدل

كم هاي پارامترها و تراپوشاني نقشهدر اين روش، هم

. دهد اين آناليز را تشكيل مييلغزش محاسبه شده، هستهزمين

تواند به از هر پارامتر ميويژههاي اهميت هر پارامتر يا تركيب

با استفاده از . منفرد و جداگانه، آناليز و بررسي شوديگونه

لغزش در هر كالس پارامتر در تراكم زمين(شده هاي نرمالارزش

خطر نهاييينقشه) لغزش در كل ناحيهم زمينارتباط با تراك

ها براي پارامترهاي مجزا اضافه كردن وزنيتواند به واسطهمي

كه در اين (آناليز آماري دومتغيره با يك متغير وابسته . ايجاد شود

و يك متغير مستقل كه همان ) دادهاي رخمورد حركات توده

. سروكار دارد،ندلغزش هستپارامترهاي مؤثر در وقوع زمين

ها بر اين روش. شوداهميت هر پارامتر جداگانه آناليز و بررسي مي

مهم كه منجر به حركات هايعاملاساس اين فرض بنا شده كه

تراكم حركات ي محاسبهيتواند به واسطه مي،شوداي ميتوده

هاي آماري روش. اي براي هر كالس متغير كمي شودتوده

هاي وزني بكار رفته است كه ارزشيسبهمتعددي براي محا

روش و 2روش ارزش اطالعاتي، 1روش تراكم سطح: عبارتند از

مورد ، در ادامه آمدههايي كهاين سه روش در بخش. 3وزن متغيرها

.اندگرفته بررسي قرار

روش تراكم سطح

روش ساده و مفيدي در آناليزهاي آماري، جهت تعيين اهميت

اي با استفاده از قطع فاوت براي وقوع حركات تودهمتغيرهاي مت

بمنظور ارزيابي . ها به صورت دو به دو با هم استدادن نقشه

هاي پارامترهاي مجزا، قطع دادن بين اين اهميت هر يك از نقشه

براي هر كالس .شودلغزش انجام مي وقوع زمينيها و نقشهنقشه

محاسبه كردراپ تراكم دو تيتوان ميلغزش، متغير و نوع زمين

:]28 و 16[

هايي كهاين تراكم با تقسيم تعداد پيكسل: تراكم سطح-1

ها در ها رخ داده است به تعداد كل پيكسللغزش در آنزمين

. شودكالس متغير مورد نظر بيان مي

)1( )X iNpix(

)X iNpix(S1000=Darea

1- Area Density 2- Information Value 3- Weights of Evidence Modelling (WOE)

ثر درؤارامترهاي مي پنقشه

لغزشوقوع زمين

مدل آماري دومتغيره

روش

تراكم سطح

روش روش ارزش اطالعاتي

وزن متغيرها

لغزشبيني خطر زمين پيشينقشه

بينيهاي پيشارزيابي دقت روش

روش

شاخص

لغزشزمين

روش

شدهبينيپارامتردقت نتايج پيش

روش نسبت

تراكمي

بهترين روش جهت ارزيابي

بينيبهترين روش جهت پيش

لغزش پراكنش زمينينقشه

Page 4: Iran – Watershed Management Science & Engineeringjwmsei.ir/article-1-135-en.pdf · 1389 – 10 – ˘ˇˆ ˙ ˝˛ ˚˜ !"# 10 ˙˛ G? @ W & *&$ =˝A o96 =ˇ4? T" ln˜

علوم و مهندسي آبخيزداري ايران 1389 بهار – 10ي شماره– چهارم سال

12

: بااليكه در رابطه

Dareaتراكم سطح ،

Npix(SXi)اي در داخل هاي با حركات تودهكسلي، تعداد پ

كالس متغير

Npix(X i)هاي داخل كالس متغير، كل تعداد پيكسل

لغزش اين تراكم به صورت تعداد وقوع زمين: 1 تراكم عددي-2

.در هر كيلومتر مربع از سطح كالس متغير بيان مي شود

)2( )X iNumber(S)XiArea(

101D

6

number××××====

: كه در آن

Dnumber كيلومترمربع⁄عدد(، تراكم عددي (.

Area(Xi)مساحت كالس متغير بر حسب مترمربع ،.

Number(SXi)اي در داخل هر كالس ، تعداد حركات توده

.متغير

.د مشخص گرددير بايوزن هر متغجهت ارزيابي اثر هر متغير،

با ري در كالس متغاسبه شده تراكم محي مقايسهراه ازكه اين،

فرمول تراكم بر اساس سطح . آيدبدست ميتراكم كل ناحيه

:عبارت است از

)3(

∑−=

)X iNpix(

)X iNpix(S1000

)X iNpix(

)X iNpix(S1000Warea

: تعداد در هر كيلومترمربع عبارت است ازيو تراكم بر پايه

)4 (

)∑∑

×−

×= XiNumber(S

)XiArea(

6101

)XiNumber(S)XiArea(

6101

1000areaW

روش ارزش اطالعاتي

يارزش درجه(تركيبي از متغيرهاي عددي روي هم رفته،

در آناليزهاي آماري ) شناسيسنگ(و متغيرهاي غيرعددي ) شيب

تلقي كردن هر كالس يوسيله تواند بهاين مشكل مي. اشكال دارد

تواند تنها، يكي از دو متغير به صورت متغير جداگانه كه مي

اين . حل شود،باشدرا داشته ) 0(ب ييا غا) 1(وضعيت حاضر

1- Number Density

تواند تعيين كند كه آيا كالس متغير حاضر است يا روش مي

.بيغا

بر پيكسل، بر اساس افزونتوان روش ارزش اطالعاتي را مي

روش ارزش اطالعاتي خطر به . بكار بردنيزواحدهاي اراضي

توسعه يافته است و بر اساس فرمول ، ]30[ يان و ين يوسيله

Iش اطالعاتي زير ارزيساده i را براي متغير X iكند محاسبه مي :

) 5 (

NSNi

Si

logI i ====

: بااليدر رابطه

Siاي هايي با حركات توده، تعداد واحدهاي اراضي يا پيكسل

.در كالس متغيرموجود

Niهاي كالس متغيرهاي اراضي يا پيكسل، تعداد واحد.

S ،ايهاي داراي حركات تودهتعداد واحدهاي اراضي يا پيكسل

. منطقه كلدر

N ،منطقهكل درهاواحدهاي اراضي يا پيكسل تعداد .

شود و كار گرفته ميروش ارزش اطالعاتي بر اساس پيكسل ب

در حقيقت خيلي مشابه روش تراكم سطح است تنها تفاوت آن

در خارج قسمت است كهح در لگاريتميبا روش تراكم سط

جايي كه تراكمي ، واردشده است از آنيتراكم كالس روي نقشه

هايي است كه استفادهدر روش تراكم سطح، تفاوت در تراكم

تر از ارزش هاي وزني ارزش اطالعاتي هميشه كوچك،شودمي

.است

روش وزن متغيرها

ناسي كانادا توسعه يافته و ش سازمان زمينيبه وسيلهاين روش

شده است گرفته پتانسيل مواد معدني بكاريجهت توليد نقشه

اين روش را براي آناليز خطر ،]26[ سابت .]15 و14، 13 ،12[

كارتر و - بنهام نظر بر اساس. لغزش بكار برده استزمين

ها لغزشبيني زمين تعيين و پيشي مرحلهنخستين، ]14[همكاران

ها در آن ها رخ داده لغزشهايي كه زمينسيم تراكم پيكسلبا تق

.آيد به كل ناحيه بدست مي،است

)6 ( )Npix(total

)Npix(slidePprior =

Page 5: Iran – Watershed Management Science & Engineeringjwmsei.ir/article-1-135-en.pdf · 1389 – 10 – ˘ˇˆ ˙ ˝˛ ˚˜ !"# 10 ˙˛ G? @ W & *&$ =˝A o96 =ˇ4? T" ln˜

علوم و مهندسي آبخيزداري ايران 1389 بهار – 10ي شماره– چهارم سال

13

: بااليدر رابطه

Pprior :احتمال اوليه.

: Npix(slide)ها رخ لغزش در آنهايي كه زمينتعداد پيكسل

.داده است

Npix(total) : در نقشههاپيكسلتعداد كل .

از ،گرددمي به داليل رياضي كه سبب راحتي محاسبات

Odds(o) ست از احتمال وقوع يك اكه عبارتد شومي استفاده

:شود زير محاسبه ميي از رابطهكهپديده به عدم وقوع آن

)7 (

s)Npix(slide)Npix(total

s)Npix(slide

P1

P

Oprior

priorprior −−−−

====−−−−

====

يو نقشه) bi( متغير دوتايييدر نظر گرفتن ارتباط بين نقشه

،به صورت تركيبي كه در ادامه آمده است) S(زمين لغزش

:پذير استامكان

)8 ( )(

)BiNpix(:Bi totalNpix

)9 ( )total(Npix

)BiNpix(-)Npix(total:Bi

عبارتند ،پذير است در نقشه امكانS و Biچهار تركيبي كه از

:از

)10( SBi ∩∩∩∩،SBi ∩∩∩∩،SBi ∩∩∩∩،SBi ∩∩∩∩

لغزش، طرحي ده با زميناحتمال شرطي از پيكسل انتخاب ش

:دهند نمايش ميBiدهد كه با محتوي سلول مي

)11( { }Bi

B Si ∩=BiSP

:ه شرط احتماالتي ديگر در ادامه آمده استو س

)12 ( { }Bi

SBii

∩=BSP

)13( { }Bi

SBi ∩=BiSP

)14( { }Bi

SBi ∩=BiSP

: قانون بيزاساسبر

)15 (

{{{{ }}}} {{{{ }}}} {{{{ }}}}{{{{ }}}} {{{{ }}}} {{{{ }}}} {{{{ }}}}

{{{{ }}}}BiP

SP SBiPBiSP,

BiP

SP SBiPBiSP ========

هاي مثبت و منفي وزن،]14[ كارتر و همكاران- بنهام

)Wi+,Wi- (تعريف ،را كه تركيبي از اين احتماالت شرطي است

:اندكرده

)16 ( { }{ }SBiP

SBiPe

logWi =+

)17( { }{ }S

W iBiP

SBiPelog=−

:در روابط باال

Bi = لغزشفاكتور شرطي وجود پتانسيل زمين.

Bi =ن لغزشيل زمي عدم وجود پتانسيفاكتور شرط.

S =لغزشنيوجود زم.

S =لغزشنيعدم وجود زم.

هايي كه در توان با تعداد پيكسلهاي مثبت و منفي را ميوزن

: آيد نيز نوشتادامه مي

) 18(

pixNpixN

pixN

pixNpixN

pixN

elogWi

43

3

21

1

+

+=+

)19 (

pixNpixN

pixN

pixNpixN

pixN

elogWi

43

4

32

2

+

+=−

يوزن مثبت فاكتورهاي متغير براي پديده +W باالدر روابط

،چنينهم. مي باشد،لغزش استجا زمينمورد نظر كه در اين

فاكتور متغير در نبودوزن مربوط به يعني -Wتوان وزن منفي مي

.لغزش را نيز تعيين كردبيني زمينپيش

راهلغزش از وزن تمامي فاكتورهاي متغير در وقوع زمين

ها با استفاده از اليهي محاسبه و در نهايت كليهباال هايهمعادل

لغزش با وقوع زمينخطر يند و نقشهشو زير تركيب مييمعادله

:گرددهيه مياين روش ت

)20( minmin WWWW totalplusfainal ++=

Page 6: Iran – Watershed Management Science & Engineeringjwmsei.ir/article-1-135-en.pdf · 1389 – 10 – ˘ˇˆ ˙ ˝˛ ˚˜ !"# 10 ˙˛ G? @ W & *&$ =˝A o96 =ˇ4? T" ln˜

علوم و مهندسي آبخيزداري ايران 1389 بهار – 10ي شماره– چهارم سال

14

نتايج

هـاي از نوع و تعداد عامل ،نيدانشمندان و متخصصان علوم زم

ي امـا بررسـ ،اندبردهلغزش بهره ني خطر زم يبند پهنه ي برا يمتفاوت

فهرسـت ، ]7[جعفـري عتي شـر هـا را تعـدادي از آن كـه يمنابع

هـاي از عامل پژوهشگران يبرداشت ذهن دهد كه ي نشان م كند،مي

بررسـي هـا، نـوع لغـزش مـورد لغـزش نيرگذار در وقوع زمـ يثأت

ــ ــه دادهيپژوهــشگر و دسترس ــابع ب ــا و من ــوع ه ــه وق ــوط ب مرب

تعـداد و نـوع يكننـده نيـي تع هـاي ن عامـل يتـر ها، مهم لغزهنيزم

بر . باشديها م لغزش يبند پهنه ي برا پژوهشگر انتخاب يپارامترها

، فاصـله از شناسيسنگ پارامتر شامل 13 ،در اين مطالعه ،ن اساس يا

جاده، فاصله از آبراهه، فاصله از گسل، ارتفاع، شـيب، جهـت، شـاخص

رطوبت توپوگرافيك، انحناي پـالن، انحنـاي پروفيـل، بـارش، شـاخص

NDVI عنـوان پارامترهـاي مـؤثر در وقـوع ، بـه و كاربري اراضي

تـر بـيش سد ايالم شناخته شده است كـه يهحوزهاي لغزشزمين

رقـومي ارتفـاع مـدل هاي سـنجش از دور و اين پارامترها از داده

مـدل لغـزش در بينـي خطـر زمـين اند و جهت پيش استخراج شده

پـراكنش جهت تهيه نقشه ،چنينهم .اندآماري دو متغيره وارد شده

هاي عكس، Google Earthاي هها از تصاوير ماهوارلغزشزمين

).3شـكل ( و بازديدهاي ميداني استفاده شده است 1:20000هوايي

،رحـال ه ركيبي بهينه از متغيرها مشكل اسـت، بـه تروي هم رفته،

تـر بـيش هاي بهم پيوسـته در اي كوچك از نقشه انتخاب مجموعه

گيرد دو روش در اين متن بكار متغيرهاي مرتبط با هم صورت مي

هـا بـر اسـاس تجـارب ب نقـشه انتخـا نخست، روش :رفته است

يداراكـه كـدام يـك از متغيرهـا در ارتباط بـا ايـن .ميداني است

ــت ــد،ااهمي ــوع ن ــا وق ــاط ب ــداني در ارتب ــارب مي از روي تج

در . شوند اين متغيرها انتخاب مي،ايها يا حركات تودهلغزشزمين

هـاي شـود نقـشه اي نقشه ناميده مي روش ديگر كه تركيب مرحله

شـود ورودي متنوع و گوناگون يك به يك اضافه مـي پارامترهاي

بدست هاي ، امتيازات و رتبه پارامتر يشدن هر نقشه از اضافه پس

اي كـه فعاليـت قطـع دادن آن نقـشه بـا نقـشه ي به واسـطه آمده،

درصـد . شـود و بررسي مي تحليل ،دهدها را نشان مي لغزشزمين

،تـر از صـفر كلي بزرگ هايهو نمر لغزش هاي داراي زمين پيكسل

اگـر ايـن ). صحيحي شدهبنديهاي طبقه پيكسل(شود محاسبه مي

آن ، ديگـر كـاهش يابـد پـارامتر يشدن نقشه از اضافه پسدرصد

آن پارامتر به عنوان پارامتر ،و اگر اين درصد افزايش يابد نقشه رد

بيني و جهت پيش شودلغزش در نظر گرفته ميمؤثر در وقوع زمين

.]29[ لغزش مورد استفاده قرار مي گيردخطر زمين

مـؤثر در وقـوع هايهاي مربوط به عاملپس از تعيين وزن كالس

مـورد مطالعـه در هـر سـه روش تـراكم يحوزههاي لغزشزمين

هـا سطح، ارزش اطالعاتي و وزن متغيرها با جمع جبري اين وزن

لغـزش بينـي خطـر زمـين پيش يها، نقشه در هر يك از اين روش

ـ در ا ).6 و 5، 4 اشكال( تعيين گرديد يهيـ جهـت ته ،ن مطالعـه ي

لغـزش ني خطر زم ينيبشي پ يها خطر در نقشه يهاك كالس يتفك

ـ يبشي پيها نقشه. استفاده شده است1 ژنكزيسازنهياز روش به ين

يبنـد ن روش به پـنج كـالس طبقـه يلغزش بر اساس ا نيخطر زم

ـ ادر . اندشده ـ ه يعـ ي طب يهـا ن روش شكـست ي نيـي ستوگرام تع ي

: استكمينهانس در هر كالس ي جمع وار،ني بنابرا.گردديم

)21( ∑

=−

=∑

=−

−= n

iZZi

k

j

nj

iZZij

1

2

1 1

)(

)(

1GVF

شاخص I و jانس؛ ين برازش واري، بهتر2GVF :ن رابطهيدر ا

، ارزش Zij؛ ، تعداد دادهNها؛ ، تعداد كالسKكالس و داده؛

ن استاندارد شده داده يانگي مjZ كالس؛ j داده در iاستاندارد شده

ن يانگي، مZ داده و i، ارزش استاندارد شده Zi كالس؛ jدر

توان در نرم ي مين روش را به راحتيا .استاندارد شده داده است

لغزش بكار ني خطر زميهاسك كالي جهت تفكArcGISافزار

.گرفت

سد ايالميحوزههاي لغزش پراكنش زميني نقشه-3شكل

1- Jenks optimization Method 2-Goodness of Variance Fit

Page 7: Iran – Watershed Management Science & Engineeringjwmsei.ir/article-1-135-en.pdf · 1389 – 10 – ˘ˇˆ ˙ ˝˛ ˚˜ !"# 10 ˙˛ G? @ W & *&$ =˝A o96 =ˇ4? T" ln˜

علوم و مهندسي آبخيزداري ايران 1389 بهار – 10ي شماره– چهارم سال

15

لغزش با روش تراكم سطحبيني خطرزمين پيش نقشه-4شكل

لغزش با روش ارزش بيني خطرزمين پيش نقشه-5شكل

اطالعاتي

لغزش با استفاده از روش نبيني خطر زمي پيشي نقشه-6شكل

WOE

ره دريــ دومتغي آمــارمــدل يابيــ جهــت ارز،ن مطالعــهيــدر ا

ـ سـد ا يحـوزه يهالغزشني وقوع زم ينيبشيپ الم از سـه روش ي

شـده و تـراكم بينـي لغزش، پارامتر دقت نتايج پـيش نيشاخص زم

هـا در ادامـه از آن بدست آمـده ج يسطح استفاده شده است كه نتا

.ه شده استيارا

1لغزششاخص زمين

هـا بـه ارزيـابي و لغـزش پراكندگي زمـين يبا استفاده از نقشه

. گرديـد اقـدام لغـزش بندي خطـر زمـين هاي پهنه روش يمقايسه

بندي خطر هاي پهنه با نقشه ياد شده، يجهت انجام اين امر، نقشه

.اندلغزش در سيستم اطالعات جغرافيايي، انطباق داده شدهزمين

گرفتـه مـورد مطالعـات انجـام تـر بـيش هايي كه در يكي از روش

لغزش و پارامتر استفاده از شاخص زمين ،استفاده قرار گرفته است

لغـزش در ارزيـابي شاخص زمـين .شده است بينيدقت نتايج پيش

بـه كـه شـود بكار گرفته مي بنديهاي پهنه هاي خطر در نقشه رده

: ]29[صورت زير تعريف شده است

)22( ∑ ×= n1 100 (Si/Ai)) / ((Si/Ai)Li

عبارت است از شاخص خطر وقـوع لغـزش Liكه در اين رابطه،

ي مساحت لغـزش در هـر پهنـه Si خطر به درصد، يدر هر پهنه

خطـر هـاي تعـداد رده n خطـر و ي مساحت هر پهنـه Aiخطر،

.باشدمي

هـاي آمـاري دومتغيـره بـا ارزيابي روش بدست آمده از نتايج

ـ ارا)1( در جدول ،لغزشاستفاده از شاخص زمين .ه شـده اسـت ي

خطـر يهـا از رده ،شوديمشاهده م ) 1( كه در جدول گونه همان

ـ لغـزش ن نير شـاخص خطـر زمـ ين به بـاال مقـاد ييپا ـ ز در كل ي هي

ـ لـذا، كل . ابدييش ميده افزا ش بكار گرفته يهاروش هـا در ه روشي

انـد را به همـراه داشـته يج قابل قبول ي خطر نتا يها رده يبندطبقه

، ي ارزش اطالعات يها روش يب برا ي به ترت يبندن طبقه يهرچند، ا

درصد 48/99 كهنيل اي به دل،تر استمناسبرها و تراكم يوزن متغ

اد قرار ي و زادي زيليخ خطر يهاداده در كالس رخيهالغزشنيزم

رها و تراكم يمتغ وزن يهان مقدار در روش يكه ا يحال اند در گرفته

از سويي ديگر . درصد بوده است81/93 و 52/95ب يسطح به ترت

هاي خطر خيلي كم و كم هاي موجود در كالسلغزشدرصد زمين

هاي ارزش اطالعاتي، وزن متغيرهـا و تـراكم سـطح بـه روش در

1- Landslide Index

Page 8: Iran – Watershed Management Science & Engineeringjwmsei.ir/article-1-135-en.pdf · 1389 – 10 – ˘ˇˆ ˙ ˝˛ ˚˜ !"# 10 ˙˛ G? @ W & *&$ =˝A o96 =ˇ4? T" ln˜

علوم و مهندسي آبخيزداري ايران 1389 بهار – 10ي شماره– چهارم سال

16

درصد بوده است كه اين نتايج نيز بيانگر 12/0 و 02/0، 0ترتيب،

به دو روش وزن متغيرها تدقت بيشتر روش ارزش اطالعاتي نسب

هـا نيـز و تراكم سطح است هر چند كه نتايج به دست آمده از آن

. مناسب است

1شدهبينيپارامتر دقت نتايج پيش

ـ بندي شـده، مـي هاي پهنه نقشه يبمنظور مقايسه وان پـارامتر ت

. ]23 و 21[داد را مورد استفاده قـرار ) P(شده بينيدقت نتايج پيش

.شودمحاسبه مي 23 يشده از رابطهبينيپارامتر دقت نتايج پيش

)23 ( P=Ks/S

هاي خطر يافته در رده مساحت سطح لغزش Ks ،در اين رابطه

نتـايج . اسـت ها در منطقه لغزش مساحت زمين Sمتوسط به باال و

هاي آماري دومتغيـره بـا اسـتفاده از ارزيابي روش بدست آمده از

ايـن . اسـت آمـده )2( لدر جدو شده بينيپارامتر دقت نتايج پيش

متوسـط تـا يها پهنه ي برا )P(دقت روش كه دهد ي نشان م نتايج

و تراكم سطح رهاي، وزن متغي ارزش اطالعات يها روش ياد، برا يز

.باشدي م962/0 و996/0، 1به ترتيب برابر

2نسبت تراكمي

توانــد بـراي ارزيــابي و هـايي ديگــري كـه مـي يكـي از روش

لغـزش مـورد بينـي خطـر زمـين هاي پـيش ايي روش كار يمقايسه

در ايـن .]9 و 6[ روش نـسبت تراكمـي اسـت ،استفاده قرار گيرد

هـاي خطـر بـراي ارزيـابي تفكيـك كـالس 24 ي از رابطه ،روش

بدسـت آمـده Qs مقـدار ه هر چـ بر اين اساس، . دشواستفاده مي

هـاي خطـر تر در تفكيك كالس بيش ي آن روش دقت ،تر باشد بيش

تـر مورد مطالعه مناسـب يرد و در نهايت آن روش براي منطقه دا

.است

)24 ( Sn 1)r(DQs 1i

2×∑ −= =

Qs،؛ هاي خطر شاخص تفكيك كالسDr، نسبت مساحت زمين

هر كالس خطر به مساحت كل لغزش به سطح كل لغزش در

؛ نسبت مساحت هر كالس خطر به مساحت كل منطقه،S؛ منطقه

N،تعداد كالس خطر .

1- Precision of the Predicted Results 2- Density Ratio

براي ارزيابي دقـت ، كه)Dr(شاخص بدون بعد نسبت دانسيته

ي از رابطـه ،ده اسـت شه يهاي خطر ارا در هر يك از كالس مدل

:گرددزير محاسبه مي

)25(

∑∑

=n

i

n

i

AiSi

AiSiDr

هاي خطـر در مقادير بدست آمده براي شاخص تفكيك كالس

دهد مقـدار شـاخص تفكيـك آمده است كه نشان مي ) 3( جدول

ارزش اطالعـاتي و ، تراكم سطح يهاهاي خطر براي روش كالس

كـه ايـن بيـانگر باشد مي 12/1 و 7/1، 6/2ب ي به ترت وزن متغيرها

.تر روش تراكم سطح نسبت بـه دو روش ديگـر اسـت دقت بيش

ـ نمانيـز ته ي شـاخص نـسبت دانـس ير بدست آمده برا يمقاد انگر ي

خطــريبنــد پهنــهي خطــر در نقــشهيهــاك بهتــر كــالسيــتفك

درصد هـر .باشديشده از روش تراكم سطح م لغزش حاصل نيزم

ــراك يــك از كــالس م ســطح، ارزش هــاي خطــر در ســه روش ت

.نشان داده شده است) 7( شكلاطالعاتي و وزن متغيرها در

گيريبحث و نتيجه

از سه روشي كه جهت ارزيابي و بدست آمده با توجه به نتايج

سد يحوزه در ،لغزشبيني خطر زمينهاي پيش روشيمقايسه

شود كه در روش شاخص مشاهده مي،ايالم بكار رفته است

به عنوان ، روش ارزش اطالعاتي،و پارامتر دقتلغزش زمين

نسبتكه در روش شده است در حاليبهترين روش شناخته

ترين روش شناخته شده روش تراكم سطح به عنوان بهينه،تراكمي

هاي بدست آمده، با بررسي نقشه، به همين منظور.است

يحوزه بررسي مطالعاتي كه در ،چنينبازديدهاي ميداني و هم

تراكمي به عنوان نسبت روش ،رد مطالعه انجام گرفته استمو

به بيني انجام گرفته تر جهت تعيين بهترين پيشروشي دقيق

مورد مطالعه يحوزه در ،هاي آماري دومتغيره روشيوسيله

نسبت از روش بدست آمده نتايج ، به همين دليل؛شناخته شد

كه بر اساس گرفت به عنوان نتايج مبنا مورد توجه قرار ،تراكمي

Page 9: Iran – Watershed Management Science & Engineeringjwmsei.ir/article-1-135-en.pdf · 1389 – 10 – ˘ˇˆ ˙ ˝˛ ˚˜ !"# 10 ˙˛ G? @ W & *&$ =˝A o96 =ˇ4? T" ln˜

علوم و مهندسي آبخيزداري ايران 1389 بهار – 10ي شماره– چهارم سال

17

بيني خطر زمين لغزش با شاخص زمين لغزشهاي پيش ارزيابي روش-1جدول

بيني روش پيش

لغزشخطر زمين

Si(ha) Ai(ha) هاي خطررده∑∑∑∑

n(Si/Ai)1 شاخص

لغزشخطر زمين

02/0 99/9298 07/0 خيلي كم

67/1 45/14025 84/10 كم

50/4 27/9826 47/20 وسطمت

76/18 89/9663 91/83 زياد

تراكم سطح

50/4860 83/168 خيلي زياد

046/0

05/75

0 93/2233 0 خيلي كم

0 92/5572 0 كم

51/0 64/6113 47/0 متوسط

98/5 99/14565 14/13 زياد

ارزش اطالعاتي

63/19188 51/270 خيلي زياد

015/0

5/93

0 25/3810 0 لي كمخي

62/0 27/7281 08/1 كم

86/3 02/12212 27/11 متوسط

98/10 93/12564 33 زياد

وزن متغيرها

63/11806 77/238 خيلي زياد

024/0

54/84

لغزشبيني خطر زمينهاي پيش از اجراي روشناشي دقت -2جدول

Ks(ha) S(ha) P لغزشبيني خطر زمينروش پيش

962/0 213/273 تراكم سطح

1 124/284 ارزش اطالعاتي

042/283 وزن متغيرها

124/284

996/0

Page 10: Iran – Watershed Management Science & Engineeringjwmsei.ir/article-1-135-en.pdf · 1389 – 10 – ˘ˇˆ ˙ ˝˛ ˚˜ !"# 10 ˙˛ G? @ W & *&$ =˝A o96 =ˇ4? T" ln˜

علوم و مهندسي آبخيزداري ايران 1389 بهار – 10ي شماره– چهارم سال

18

لغزش با روش نسبت تراكميبيني خطر زمينهاي پيش ارزيابي روش-3جدول

بيني روش پيش

لغزشخطر زمين

Si(ha) Ai(ha) Dr S Qs كالس خطر

2/0 0 99/9298 07/0 خيلي كم

29/0 12/0 45/14025 84/10 مك

21/0 33/0 27/9826 47/20 متوسط

2/0 37/1 89/9663 91/83 زياد

تراكم سطح

1/0 49/5 5/4860 83/168 خيلي زياد

6/2

05/0 0 93/2233 0 خيلي كم

09/0 0 92/5572 0 كم

15/0 01/0 64/6113 47/0 متوسط

31/0 14/0 99/14565 14/13 زياد

ارزش اطالعاتي

4/0 23/2 63/19188 51/270 خيلي زياد

12/1

08/0 0 25/3810 0 خيلي كم

15/0 02/0 27/7281 08/1 كم

26/0 15/0 02/12212 27/11 متوسط

26/0 42/0 93/12564 33 زياد

وزن متغيرها

25/0 2/3 63/11806 77/238 خيلي زياد

7/1

آماري دومتغيره مدل استفاده از بالغزش هاي خطر زمين فراواني كالس درصد-7شكل

Page 11: Iran – Watershed Management Science & Engineeringjwmsei.ir/article-1-135-en.pdf · 1389 – 10 – ˘ˇˆ ˙ ˝˛ ˚˜ !"# 10 ˙˛ G? @ W & *&$ =˝A o96 =ˇ4? T" ln˜

علوم و مهندسي آبخيزداري ايران 1389 بهار – 10ي شماره– چهارم سال

19

هاي تراكم سطح، وزن متغيرها و ارزش اطالعاتي روش،نتايج آن

هاي خطر كالسجداكردنترين دقت را در به ترتيب بيش

هاي خطر در مقدار شاخص تفكيك كالس .اندلغزش داشتهزمين

، 6/2ارزش اطالعاتي به ترتيب روش تراكم سطح، وزن متغيرها و

دهدينشان م ،چنينهمج بدست آمده ي نتا. بوده است12/1 و 7/1

هايي با خطر خيلي كه روش ارزش اطالعاتي در تفكيك كالس

،ترين دقت را داشته چرا كه ما در اين دو رده بيش،كم و كم

روش وزن ، از آنپس .كنيملغزشي را مشاهده نميخطر، زمين

جداكردن اما در ،اندترين دقت را داشتهو تراكم سطح بيشمتغيرها

روش تراكم سطح ،هايي با خطر متوسط، زياد و خيلي زيادكالس

يافته در اين ترين سطح لغزش بيشزيراترين دقت را داشته بيش

وزن يها به ترتيب روش، از آنپسها قرارگرفته است و رده

.اندقت را داشتهترين دمتغيرها و ارزش اطالعاتي بيش

در ن روشيتر به عنوان مناسبشدن روش تراكم سطحشناخته

ج بدست يبا نتا ،المي سد ايحوزهلغزش در ني خطر زمينيبشيپ

آبريزيحوزهدر ،]4[ يرنظري و مي جباريبه وسيلهآمده

و يراني و شتنگ شهرستان سرپل ذهاب در استان كرمانشاهپشت

كردد توجه يبا .انطباق دارد پادناي علياي سميرمدر ]8[همكاران

بيني از پيشناشيكه جهت مقايسه و ارزيابي نتايج هايي روشكه

قرار بررسي بايد مورد روند، بكار ميايلغزش در منطقهخطر زمين

ها ممكن است به انتخاب نتايج غيرواقعي اين روشزيرا گيرند

.بهترين روش نينجامد

منابع

. و قدوسي، ج. فيض نيا، س،. محمدخان، ش،.دي، حاحم -1

اي با استفاده اي خطر حركت هاي توده ساخت مدل منطقه.1384

، )AHP(ها مراتبي سيستم هاي كيفي و تحليل سلسلهاز ويژگي

: 58 آبخيز طالقان، مجله منابع طبيعي ايران، حوزه موردي يمطالعه

14-3.

بررسي . 1384. وميان، جو غي. گودرزي، م،.باقريان، ر -2

زمين : مطالعه موردي( اجتماعي زمين لغزش–خسارات اقتصادي

– علمي ي، نشريه)هاي امامزاده علي هراز و باريكان طالقانلغزش

.2يپژوهشي آب و آبخيز، شماره

) WLC( كاربرد مدل تركيب خطـي وزيـن .1383 . ا .كرم، ع -3.

مـوردي؛ يمطالعـه بنـدي پتانـسيل وقـوع زمـين لغـزش، در پهنه

سرخون در استان چهارمحال بختياري، مجلـه جغرافيـا و يمنطقه

.131-146 صتوسعه،

لغزش نيداد زم ي رو يبندپهنه. 1386. ج، يرنظري م و .، ا ي جبار -4

ـ آبر يحوزهدر اسـتان (ز پـشت تنـگ شهرسـتان سـرپل ذهـاب ي

.67-55، ص59ي ، شمارهيياي جغرافيها، پژوهش)كرمانشاه

پهنه بندي خطـر لغـزش در منـاطق .1372 .افظي مقدس، ن ح -5

هاي تحريـك شـده در زلزلـه زلزله خيز مطالعه موردي زمين لغزه

علوم ي منجيل، پايان نامه كارشناسي ارشد، دانشكده 1369خرداد

. ص229انساني دانشگاه تربيت مدرس تهران،

ين ارزيابي روش هاي پهنه بندي خطر زم. 1381 .سفيدگري، ر -6

كارشناسي ارشد، ي آبخيز دماوند، پايان نامهيحوزهلغزش

.159دانشگاه تهران، ص

مباني و اصول ( زمين لغزش .1375 .شريعت جعفري، م -7

.، انتشارات سازه)هاي طبيعيپايداري شيب

بررسي و . 1384. مختاري، ا و. غيوميان، ج،. شيراني، ك-8

بندي خطر در پهنهارزيابي آماري دو متغيره و چند متغيره

.36-47، ص 2ي ، شماره2 آب و آبخيز، جيلغزش، نشريهزمين

لغزش ني زمي كميها مدليلي تحليابيارز. 1384. شادفر، ص-9

. ز چالكرودي آبخيحوزه ي مناسب براي به مدليابيبمنظور دست

. ص225ا، دانشگاه تهران، ي جغرافي، دانشكدهي دكترينامهانيپا

. ، مييصفاو . ، حي احمد،.ا. ، عي كالرستاق،.ا، سينضي ف-10

يبندها و پهنهلغزشني عوامل مؤثر در وقوع زميبررس. 1383

سد -رودنيريز شي آبخيحوزه: ي مورديمطالعه( لغزشنيخطر زم

.3-22، ص1، شماره57ران، جلد ي ايعي منابع طبي، مجله)تجن

11 - Koehorst, B.A.N., Kjekstad, O., Patel, D., Lubkowski, Z., Knoeff, J.G. and Akkerman, G.J. 2005. Workpackage 6 Determination of Socio-Economic Impact of Natural Disasters, Assessing socioeconomicImpact in Europe, PP.173. 12 - Agterberg, F. P., Bonham-Carter, G.F. and Wright, D.F. 1990. Statistical pattern integration for mineral exploration, in: Proceedings COGEODATA Symposium, Espo Finland, Gaal G. ed. 13 -Atkinson, P.M. and Massari, R. 1998. Generalized linear modelling of susceptibility to landsliding in the central Appennines, Italy. Comput Geosci, 24(4): 373.385.

Page 12: Iran – Watershed Management Science & Engineeringjwmsei.ir/article-1-135-en.pdf · 1389 – 10 – ˘ˇˆ ˙ ˝˛ ˚˜ !"# 10 ˙˛ G? @ W & *&$ =˝A o96 =ˇ4? T" ln˜

علوم و مهندسي آبخيزداري ايران 1389 بهار – 10ي شماره– چهارم سال

20

14- Bonham-Carter, G.F., Agterberg, F.P. and Wright, D.F. 1990. Weights of evidence modelling: a new approach to mapping mineral potential. Geologcal Survey of Canada Paper 8-9. Agterberg, F.P. and Bonham and Carter, G.F. (eds). Ottowa, Canada 171-183 pp. 15- Bonham-Carter, G.F. 1996. Geographic information systems for geoscientists, modelling with GIS. Pergamon Press, Canada, 398 p. 16- Brabb, E.E. 1984. Innovative approches to landslide hazard and risk mapping. In Proc.,Fourth International Symposium on Landslides, Canadian Geotechnical Society,Toronto, Canada, vol: 1, pp. 307-324. 17-Can, T. Nefeslioglu, H.A. Gokceoglu, C. Sonmez, H. and Duman, T.Y. 2005. Susceptibility assessment of shallow earthflows triggered by heavy rainfall at three subcatchments by logistic regression analyses. Geomorphology, 72: 250.271. 18- Dai, F.C. and Lee, C.F. 2001. Terrain-based mapping of landslide susceptibility using a geographical information systems: a case study. Can Geotech J., 38: 911.923. 19- Donati, L. and Turrini, M.C. 2002. An objective method to rank the importance of the parameters predisposing to landslides with the GIS methodology: application to an area of the Appennines (Valnerina; Perugia, Italy). Eng Geol, 63: 277.289. 20- Ercanoglu, M. and Gokceoglu, C. 2002. Assessment of landslide susceptibility for a landslide-prone area (north of Yenice, NW Turkey) by fuzzy approach. Environ Geol, 41: 720.730. 21- Gee, M.D. 1992. Classification of Landslides Hazard Zonation methods and a test of predictive capability. Bell, Davi, H(Ed.), 6 th International Symposium on Landslide, 48 − 56. 22- Gomez, H. and Kavzoglu, T. 2005. Assessment of shallow landslide susceptibility

using artificial neural networks in Jabanosa River Basin, Venezuela. Eng Geol, 78: 11.27. 23- Jade, S. and Sarkar, S. 1993. Statistical models for Slope Instability classification Engineering Geology, 36: 91-98. 24- Lee, S. and Dan, N.T. 2005. Probabilistic landslide susceptibility mapping in the Lai Chau province of Vietnam: focus on the relationship between tectonic fractures and landslides. Environ Geol, 48: 778.787. 25- Lee, S. 2007. Application and verification of fuzzy algebraic operators to landslide susceptibility mapping. Environmental Geology, 50: 847-855. 26- Sabto, M. 1991. Probabilistic modeling applied to landslides in Central Colombia using GIS procedures. Unpublished Msc thesis, ITC, Enschede, Netherlands, 26 p. 27- Spiegelhalter, D.J. 1986. Uncertainity in expert systems, in artificial intelligence and statistics (Gale, W.A., ed), Addison Wessey, Reading, Mass., pp. 17-55. 28- Van Westen, C.J. 1992. Medium scale landslide hazard analysis using a PC based GIS:A case study from chinchina. In Proc., 1er Simposio Internacional sobre Sensores Remotes y Sistemas de Informacion Geografica (SIG) para el Estudo de Riesgos Naturales, Bogota, Colombia (Alzate, J.B. ed), Instituto Geografico Agustin Codazzi,Bogota, p. 20. 29-Van Westen, C.J. and Soeters, R. 1998. GISSIZ: Workshop on GIS in Landslide Mapping: the Kakani Area (Nepal) 1: Theory. Version 2, ITC, P. 156. 30- Yin, K.L. and Yan, T.Z. 1988. Statistical prediction model for slope instability of metamorphosed rocks. In Proc., Fifth International Symposium in Landslides (C.Bonnard ed), Lausanne, A.A. Balkema, Rotterdam, Netherlands, pp. 1269-1272.

Page 13: Iran – Watershed Management Science & Engineeringjwmsei.ir/article-1-135-en.pdf · 1389 – 10 – ˘ˇˆ ˙ ˝˛ ˚˜ !"# 10 ˙˛ G? @ W & *&$ =˝A o96 =ˇ4? T" ln˜

Vol. 4, No. 10, Spring 2010Iran – Watershed Management Science & Engineering

2

-

Iran – Watershed Management Science & Engineering

–10-1389Vol. 4, No. 10, Spring 2010

Abstract

Assessment of the Bivariate Statistical Model Efficiency in Prediction of Landslide Hazard (Case Study: Ilam Dam Basin)

Y. Niazi1, M.R. Ekhtesasi2, A. Talebi3, S. Arekhi4 and M.H. Mokhtari5

Landslide is one of the natural hazards that occurs in mountainous regions. Landslide changes the morphology of region and results in damages on buildings, roads, agricultural land and etc, therefore making it an important consideration in hazard mitigation planning by researchers and research institutes. In this study landslide hazard map produced using bivariate statistical model in Ilam dam basin. This model was included of three methods, density area, value information and weights of evidence modelling. The results of evaluation of this bivariate statistical model using landslide index, precision of the predicted results and density ratio show that the density ratio method was more efficient for evaluation of model than the others. Therefore this method has been recognized for assessment of the model efficiently. Based on results of density ratio method, density area, weights of evidence modelling and information value were the most accurate in separability of hazardous landslides classes. The separability index of hazardous class in density area, weights of evidence modelling and information value were 2.6, 1.7 and 1.12, respectively.

Keywords: Landslide, Bivariate Statistical Model, Landslide Index and Precision of the Predicted Results and Density Ratio.

,Iran,Yazd University,Desert and Natural Resources College,Watershed Management Graduate Student.cS. M-1

[email protected] - Associate professor, Desert and Natural Resources College, Yazd University, Iran.3- Assistant professor, Desert and Natural Resources College, Yazd University, Iran. 4- Assistant professor, Agriculture College, Ilam University, Iran. 5- M.Sc. RS&GIS, Arid Land and Desert Research Center, Yazd University, Iran.