فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

مقدمه و هدفسیلاب‌ها هرساله سبب خسارت‌های مالی و تلفات جانی پرشماری بوده و تأثیر نابودگری بر توسعه پایدار کشور دارند. با این وجود، عموماً رخدادهای واقعی سیل‌گیری در تحلیل‌های مکانی و مدل‌سازی استفاده‌نشده و نقشه‌های استعداد سیل‌گیری صرفاً براساس دیدگاه کارشناسی و روش‌های تصمیم‌گیری چندمعیاره تهیه شده‌اند. از سوی دیگر، برنامه‌های مدیریتی و اقدامات دستگاه‌های اجرایی معمولاً بدون توجه به پهنه‌های مختلف استعداد سیل‌گیری آبخیزها تدوین می‌شوند. این پژوهش، با هدف بهره‌گیری از داده‌های مشاهده‌ای رخدادهای سیل‌گیری و تعیین کارایی مدل نابو بیز در زمینه پیش‌بینی مکانی استعداد سیل‌گیری در آبخیز زرینه‌رود انجام شد.مواد و روش‌هاپایگاه داده رخدادهای سیل‌گیری، براساس اطلاعات رخدادها سیل در آبخیز زرینه‌رود که به‌وسیلة دفتر مدیریت بحران استانداری و شرکت آب منطقه‌ای ثبت‌شده‌ بود، تهیه شد. با توجه به اینکه عامل‌های محیطی مختلفی در شکل‌گیری سیل و آب‌گرفتگی زمین مجاور رودها نقش دارند، بدون درنظر گرفتن آن‌ها، مدل‌سازی سیل امکان‌پذیر نیست. ازاین‌رو، بعد از بررسی منابع مختلف، سیزده عامل محیطی مؤثر بر سیل‌گیری شامل بلندی زمین، جهت دامنه، تراکم زهکشی، کاربری زمین، سنگ‌شناسی، انحنای سطح، انحنای مقطع، میانگین سالانه بارندگی، درصد شیب، بافت خاک، شاخص توان جریان، فاصله از آبراهه و شاخص رطوبت پستی‌بلندی انتخاب شدند. وضعیت هم‌خطی چندگانه عامل‌های محیطی با استفاده از آماره عامل تحمل بررسی شد. لایه‌های رستری عامل‌های محیطی به‌عنوان متغیرهای مستقل به مدل یادگیری ماشینی بیز ساده معرفی شدند. نقاط موقعیت‌های رخداد سیل‌گیری براساس روش تصادفی مکانی، با نسبت سی درصد و هفتاد درصد به دو گروه آموزش و اعتبارسنجی تقسیم شد. پس از اجرای مدل، نقشه استعداد سیل آبخیز زرینه‌رود تولید شد؛ به گونه‌ای که هر سلول نشان‌دهنده احتمال سیل‌گیری در آن محدوده بود. دقت نقشه استعداد سیل‌گیری با استفاده از آماره‌های مستقل و وابسته به آستانه و داده‌های گروه اعتبارسنجی ارزیابی شد.نتایج و بحثبراساس نتایج این پژوهش، متغیرهای مستقل مد نظر بدون هم‌خطی چندگانه بودند و به‌عنوان عامل‌های پیش‌بینی‌کننده در فرایند مدل‌سازی قابل استفاده بودند. نتایج اعتبارسنجی براساس آماره مساحت زیر منحنی مشخصه عملکرد گیرنده نشان داد که دقت نقشه استعداد سیل‌گیری 93/6% بود. بر پایة آماره‌های وابسته به آستانه کارایی مدل یادگیری ماشینی بیز ساده براساس آماره Accuracy 85/7%، براساس آماره Precision 82/6% و براساس آماره Recall 90/4/% به‌دست آمد.نتیجه‌گیری و پیشنهادهاکارایی مدل یادگیری ماشینی بیز ساده برای پیش‌بینی مکانی استعداد سیل‌گیری در مقیاس آبخیز مناسب بود و می‌توان از متغیرهای مختلفی برای تجزیه و تحلیل مکانی بهره ‌برد. نقشه استعداد سیل‌گیری باید به‌عنوان مبنای برنامه‌ریزی عملیات سامان‌دهی رود (مانند ساخت دیوار ساحلی و لایه‌روبی بستر)، مدیریت سیل (مانند رعایت حریم رود‌ها) و آبخیزداری (مانند ساخت سازه‌های آبخیزداری در بالادست مناطق مستعد سیل‌گیری) در آبخیز زرینه‌رود، مد نظر باشد. ازاین‌رو، پیشنهاد می‌‌شود از این مدل برای تهیه نقشه استعداد سیل‌گیری براساس داده‌های سیلاب‌های تاریخی در دیگر آبخیز‌های کشور استفاده شود.