|
عنوان
|
پهنهبندی حساسیت به وقوع زمین لغزش در سکونتگاههای انسانی با استفاده از الگوریتم های یادگیری ماشین (مطالعه موردی: روستاهای شهرستان بدره)
|
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
|
کلیدواژهها
|
مخاطرات محیطی، زمین لغزش، سکونتگاههای انسانی، توسعه روستایی، مدیریت بحران.
|
|
چکیده
|
جوامع روستایی به واسطه ماهیت و سبک زندگیشان، دارای بیشترین تأثیرپذیری از محیط طبیعی پیرامون خود هستند. وقوع مخاطرات محیطی میتواند خسارات مالی، جانی و زیستمحیطی متعددی را بر جامعه روستایی تحمیل نماید. در میان انواع مخاطرات مختلف محیطی، زمین لغزش یکی از مهمترین مخاطرات است که همواره خسارات متعددی را بر جامعه محلی وارد مینماید. یکی از کمهزینهترین روشها برای کاهش میزان این خسارات تهیه نقشههای خطر در نواحی مختلف است که رویکردهای مختلفی برای تهیه آن وجود دارد. در این میان الگویتمهای یادگیری ماشین از مفیدترین و پرکاربردترین ابزار پهنهبندی فضاهای جغرافیایی به لحاظ انواع مخاطرات هستند. شهرستان بدره به عنوان یکی از شهرستانهای استان ایلام، به واسطه واقع شدن در قلمرو کوهستانی، همواره در معرض خطر زمین لغزش بوده است. ساکنان این شهرستان به ویژه جوامع روستایی آن، دارای پیوند دیرینهای با محیط طبیعی اطراف خود هستند. از این رو در راستای پیشگیری و یا کاهش خطر زمین لغزش در این شهرستان، مطالعه حاضر با هدف پهنهبندی حساسیت به وقوع زمین لغزش در سکونتگاههای روستایی شهرستان بدره انجام گرفته است. در راستای دستیابی به هدف اصلی پژوهش از 17 عامل موثر بر وقوع زمین لغزش و برای تجزیه و تحلیل دادهها از الگوریتم های یادگیری ماشین (چهار الگوریتم Gradient boosting Machine، Random Forest، xGboost و ensambIe) استفاده شده است. در این پژوهش با استفاده از روش میدانی، 176 نقطه زمین لغزش برداشت گردید که 70 درصد نقاط برای آموزش و 30 درصد برای آزمون مدلها مورد استفاده قرار گرفتهاند. نتایج مدل تجمیعی (ensamble) نشان داد از کل مساحت 84110 هکتاری شهرستان بدره حدود 64 درصد در پهنههای با احتمال خطر خیلی کم و کم، 2/28 درصد در پهنه خطر متوسط و 7/7 درصد در پهنه خطر زیاد و خیلی زیاد قرار گرفته است. همچنین نتایج نشان داد در میان 28 سکونتگاه انسانی واقع در شهرستان بدره 73/10 درصد (معادل 3 سکونتگاه) در پهنه با خطر بسیار کم و کم، 7/60 درصد (معادل 17 سکونتگاه) در پهنه خطر متوسط و 8/28 درصد (معادل 8 سکونتگاه) در پهنه خطر زیاد و بسیار زیاد قرار گرفتهاند. نتایج حاصل از مقایسه عملکرد الگوریتمهای مورد استفاده با استفاده از معیارهای R2، Kappa و AUC نشان داد مقادیر حاصل شده برای مدل رندوم فارست به ترتیب 702/0، 926/0 و 941/0 بوده و از سایر الگوریتمها بیشتر بوده است.
|
|
پژوهشگران
|
هیمن شهابی (استاد راهنما)، داود جمینی (استاد راهنما)، فرهاد نوری (دانشجو)، امید کرمی (استاد مشاور)
|