کاربرد مدل ترکیبی فرآیند تحلیل شبکه و منطق فازی در پهنهبندی حساسیت وقوع زمین لغزش (مطالعه موردی: حوضه آبریز چلی چای)

نویسندگان

1 استادیار گروه برنامه ریزی شهری،دانشگاه محقق اردبیلی،اردبیل، ایران.*

2 دانشجوی دکتری ژئومورفولوژی دانشگاه محقق اردبیلی،اردبیل، ایران

چکیده

نقشه های حساسیت وقوع زمین لغزش یکی از مهمترین ابزارهای لازم برای برنامه ریزان و تصمیم گیران محیطی به ویژه در مناطق کوهستانی است. مدل فرآیند تحلیل شبکه(ANP) از جمله مدل‌های تهیه نقشه حساسیت زمین لغزش است. این مدل با حفظ قابلیت­ها و محاسن موجود در مدل AHP، معایب مربوط به آن را رفع کرده و به همین دلیل در سال­های اخیر استفاده از آن نسبت به AHP فزونی گرفته و جایگزین آن شده­است. در این پژوهش با استفاده از مدل فرآیند تحلیل شبکه، پهنه­بندی حساسیت زمین­لغزش در حوضه آبخیز چلی­چای استان گلستان انجام شده­است. برای انجام این کار از 10 پارامتر طبیعی و انسانی(سنگ­شناسی، بارش، فاصله از گسل، فاصله از رودخانه، تراکم زهکشی، درجه و برای شیب، کاربری زمین، تراکم پوشش گیاهی(NDVI) و فاصله از جاده) استفاده شده است. نرم افزارهای super decision،  Arc map و ENVI از جمله ابزارهای هستند که برای انجام مقایسات زوجی، تهیه داده­ها و اجرای مدل مورد استفاده قرار گرفته­اند. نقشه نهایی به دست آمده از مدل در پنج کلاس خطر طبقه­بندی و با استفاده از زمین­لغزه­های رخ داده در منطقه مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج ارزیابی نشان داد که 70 درصد زمین لغزه­های رخ داده در منطقه در کلاس­هایی با خطر زیاد و خیلی زیاد قرار گرفته­اند. این مناطق اغلب در نیمه شمالی و بخش های مرکزی حوضه قرار گرفته­اند. با توجه به نتیجه ارزیابی، مدل قابلیت مناسبی را برای پیش­بینی حساسیت زمین لغزش نشان می­دهد. طبق نقشه پهنه­بندی حساسیت زمین لغزش نواحی پر خطر حوضه عمدتاً دامنه­های جنوبی، جنوب غربی و غربی را تشکیل می­دهند. با توجه به نقشه پهنه­بندی حساسیت وقوع زمین لغزش، امکان شناسایی مناطق مستعد وقوع زمین لغزش در بخش­های مختلف حوضه مشخص شده است و استفاده از آن می­تواند در زمینه مدیریت حوضه و پایدارسازی دامنه­ها مفید باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Application of Combined model analytical network process and fuzzy logic models in Landslide susceptibility zonation (Case Study: chellichay Catchment)

نویسندگان [English]

  • Hossein Nazmfar 1
  • Abrahim Behesti 2
1 University of Mohaghegh Ardabil
2 University of Mohaghegh Ardabil
چکیده [English]

Landslides susceptibility maps are one of the most important essential tools for planners and decision makers environmental especially in mountainous areas. Analytic network process (ANP) is including model for landslide susceptibility mapping. This model in addition preserving capabilities and advantages available in the AHP model, Overcomes the disadvantages related to it and therefore the its use of compared to the AHP increased in recent years and has been replaced it. In this study landslide susceptibility zonation done using ANP model in chellichay catchment (Golestan province in Iran). To do this is used the 10 natural and anthropogenic parameters (such as lithology, distance to fault, distance to river, drainage density, slope, aspect, landuse, vegetation density (NDVI) and distance to roads). Pairwise comparisons, data preparation and implementation of the model performed with using of tools such as super decision, Arc map and ENVI software. The final map obtained from the model were classified in five risk classes And evaluated using landslides occurred in the area. The results of the evaluation showed that 70% of the landslides occurred in the area are located in high and very high risk classes. According to the model demonstrates appropriate capability to predict the landslide susceptibility.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Landslide susceptibility
  • ANP-Fuzzy
  • chelli Catchment
  • Super Decision
حسین زاده، محمدمهدی و همکاران ( 1388). پهنه بندی ریسک وقوع حرکات توده ای با استفاده از مدل رگرسیون لجستیک، فصلنامه زمین شناسی ایران، سال سوم، شماره یازدهم، پاییز 1388، صفحات 27-37 .

رمضانی، ب، ابراهیمی، ه، (1388)، زمین­لغزش و راهکارهای تثبیت آن، فصلنامه آمایش محیط، سال دوم، شماره 7، صص118-110.

زبردست، اسفندیار (1389)، کاربرد فرآیند تحلیل شبکه‏ای (ANP) در برنامه­ریزی شهری و منطقه­ای، نشریه هنرهای زیبا-معماری و شهرسازی، شماره 41، بهار 1389.

عمل نیک، محسن و همکاران (1389)، یافتن رابطه علی معلولی و رتبه­بندی عوامل بحرانی موفقیت و شکست پروژه­های پیاده­سازی سیستم­های اطلاعاتی به کمک ترکیب روش­های ANP و DEMATEL فازی گروهی. نشریه تخصصی مهندسی صنایع، دوره 44، شماره 2، مهر 1389، صص 212-195.

فرجی سبکبار، حسنعلی و همکاران (1389)، مکان یابی محل دفن بهداشتی زباله روستای با استفاده از مدل فرآیند تحلیل شبکه (ANP): مطالعه موردی نواحی روستایی شهرستان قوچان، فصلنامه مدرس علوم انسانی،دوره 14، شماره 1، بهار 1389.صص 149-127.

کرمی، ف (1386)، مخاطرات ژئومورفولوژیک ناشی از ساخت و توسعه راه های روستایی با تاکید بر حرکات توده ای و ایجاد خندق (مطالعه موردی:روستاهای شهرستان سراب)، فضای جغرافیایی، سال ششم، شماره 16، 105-85.

مقیمی، ابراهیم و همکاران ( 392)، ارزیابی و پهنه بندی خطر زمین لغزش در شهر رودبار با استفاده از فآیند تحلیل شبکه، پژوهش­های کمی، سال اول، شماره 4، بهار 1392،صص 118-103.

مکانیکی، جواد، صادقی، حجت ا...(1391)، مکان­یابی مراکز بهداشتی- درمانی(بیمارستان­ها) شهر بیرجند، از طریق تلفیق فرآیند تحلیل شبکه­ای(ANP) و مقایسه زوجی در محیط GIS، فصل نامه آمایش محیط، شماره 19،صص 142-121 .

مهدی‏فر، محمدرضا (1376 )کاربرد تحلیل مجموعه های فازی در پهنه بندی خطر زمین لغزش و شرح سامانه کامپیوتری تهیه شده. مجموعه مقالات دومین سمینار زمین لغزه و کاهش خسارت های آن، 30-31 اردیبهشت ماه 1376، موسسه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله، 137-145.

Brabb, E., Colgan, J.P., Best, T., (1998) Map showing inventory and regional susceptibility for Holocene debris flows and related fast-moving landslides in the conterminous United States. U.S Department of the Interior. USGS1–5.

Duman, T.Y., Can, T., Gokceoglu, C., Nefeslioglu, H.A. and Sonmez, H. (2006)Application of logistic regression for landslide susceptibility zoning of Cekmece Area, Istanbul, Turkey, Environmental Geology, 51: 241-256.

Guzzetti, F., Carrara, A., Cardinalli, M., Reichenbach, P., (1999) Landslide hazard evaluation: a review of current techniques and their application in a multi-case study, central Italy. Geomorphology 31,181–216.

Lee, S., Min, K.,( 2001) Statistical analysis of landslide susceptibility at Yongin, Korea. Environmental Geology 40, 1095–1113.

Lee, H. et al. (2009), "Selection of technology acquisition mode using the analytic network process", Mathematical and Computer Modeling, Vol. 49, pp. 1274-1282.

Marjanović  M., Kovačević M.,  Bajat B., Voženílek V.,(2011) Landslide susceptibility assessment using SVM machine learning algorithm, Engineering Geology 123 (2011) 225–234.

Martha T,R.,.van Westen, C,J., Kerle, N., Jetten, V., Kumar K.V.,(2013) Landslide hazard and riska ssessment using semi-automatically created Landslide inventories, Geomorphology 184 (2013) 139–150.

Neaupane K.M., Piantanakulchai M.(2006) Analytic network process model for landslide hazard zonation, Engineering Geology 85(2006) 281–294

Othman, A. N., Mohd, W., Naim. W. M. & Noraini S.,(2011), GIS Based Multi-Criteria Decision Making for Landslide Hazard Zonation, Procedia - Social and Behavioral Sciences   35  ( 2012 )  595 – 602.

Roering, J.J., Kirchner, J.W., Dietrich, W.E.,( 2005)Characterizing Structural and Lithology Controls on Deep-seated Landsliding: Implications for Topographic Relief and Landscape Evolution in the Oregon Coast Range, Geological Society of America Bulletin, No.117, PP. 654-668.

Saaty, T. L. (1999), "Fundamentals of the Analytic Network Process", Proceedings of ISAHP 1999, Kobe, Japan.

21-Saaty,  T.  (1980). the analytic hierarchy process:  planning, priority setting, resourceallocation.New York;London: McGraw-Hill International Book Co.

Saaty, T.  (2006).  Decision  making  with  the  analytic  network  process:  economic,  political,  social  and technological applications with benefits, opportunities, costs and risks. New York: Springer.

Soeters, R., Van Westen, C.J., (1996) Slope instability recognition, analysis and zonation. In: Turner, A.K, Schuster, R.L. (Eds.), Landslides: Investigation and Mitigation, Special Report 247. Transportation Research Board National Research Council, Washington D.C, pp.129–177.

Yalcin, A.,( 2008) GIS-based landslide susceptibility mapping using analytical hierarchy process and bivariate statistics in Ardesen (Turkey): Comparisons of results and conformations”  CATENA, Volume 72 Pages 1-12.