پهنه بندی خطرفرونشست با استفاده از مدل مکسنت (مطالعه موردی استان اصفهان)

نویسندگان

1 دانشگاه اصفهان

2 دانشگاه اصفهان

3 دانشگاه اصفهان

doi
10.22034/gmpj.2025.538310.1572
چکیده

فرونشست زمین، یک مخاطره ژئوهیدرولوژیکی مهم، در سال‌های اخیر چالش‌های جدی را برای مناطق مختلف جهان، به ویژه ایران، ایجاد کرده است. موقعیت جغرافیایی و شرایط مرتبط با آن، ایران را درمعرض آسیب‌پذیری بالایی نسبت به این پدیده قرار داده است که منجر به خسارات گسترده به زیرساخت‌های حیاتی مانند سیستم‌های آبیاری، سازه‌های شهری، چاه‌ها و شبکه‌های آبرسانی، گاز و برق و خاک‌های کشاورزی می‌شود. باتوجه به اینکه استان اصفهان یکی از مناطق بحرانی کشوردر زمینه فرونشست است، پایش دقیق وضعیت و تحلیل عوامل مؤثر بر آن از اهمیت بالایی برخوردار است.این پژوهش باهدف پیش‌بینی وپهنه‌بندی فضایی مناطق مستعدفرونشست در استان اصفهان، ازمدل حداکثرآنتروپی (MaxEnt) بهره گرفته است. درابتدا، موقعیت نقاط فرونشست ازطریق پردازش تصاویر ماهواره‌ای (سنتینل-1) وبازدیدهای میدانی استخراج و در محیط GIS رقومی‌سازی شد. سپس، 14 شاخص محیطی تأثیرگذار برفرونشست، شامل عوامل هیدرولوژیکی از جمله فاصله از آبراهه، رطوبت خاک، شبکه آبراهه، عوامل ژئومورفولوژیکی مانند شیب، ارتفاع، سایه روشن، شیب نسبی ، طول شیب، همگرایی، عوامل زمین‌شناسی شامل لایه های زمین‌شناسی و فاصله ازگسل و عوامل انسانی مانند کاربری اراضی و فاصله ازجاده، با استفاده از نرم‌افزارهای GIS و SAGA GIS تهیه شدند(نقشه کاربری اراضی با استفاده از تصاویر لندست-8 تولید گردید).برای اجرای مدل MaxEnt، 70 درصد ازداده‌های حضور برای آموزش و 30 درصد برای آزمون مدل تخصیص یافت. نتایج آزمون Jackknife نشان دادکه شاخص‌های تراکم شبکه آبراهه، ارتفاع، رطوبت خاک و بافت خاک بیشترین تأثیر را دروقوع فرونشست در منطقه مورد مطالعه داشته‌اند، درحالی که شاخص همگرایی کمترین سهم را ایفا کرده است. اعتبار سنجی مدل با استفاده از منحنی ROC ومساحت زیر منحنی (AUC) انجام شد که مقدار AUC = 0.807 نشان‌دهنده دقت خیلی خوب مدل درپهنه‌بندی خطر فرونشست می‌باشد. نتایج این مطالعه، نقشه‌ای جامع از پهنه‌بندی مناطق مستعد فرونشست ارائه می‌دهدکه می‌تواند ابزاری کارآمد برای برنامه‌ریزی مدیریت زمین، منابع آب فرونشست در استان اصفهان باشد.