فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

مقدمه و هدفپدیده­ ی سیل یکی از پدیده ­های پرتکرار دهه­ ی گذشته در ایران است که خسارت­ های مالی و تلفات جانی بسیاری را سبب شده است. یکی از سه مخاطرة طبیعی و اصلی ایران، رخداد سیل است و بدون شک حداقل در سال در یک نقطه از این کشور سیلاب بزرگی رخ می دهد. سیل به‌عنوان یک تهدید بزرگ برای زندگی بشر (با آسیب ­زدن یا مرگ انسان و حیوان‌ها) و به ‌طور خاص برای ساختمان و خانه، زمین کشاورزی و تولید محصول، زیرساخت‌های شهری، پل­ ها و جاده­ ها به‌ شمار می‌آید. سیل در ایران خسارت‌های بسیاری از نظر اقتصادی، نابودی محیط‌زیست، منابع‌طبیعی و مسکونی و تلفات جانی وارد می‌نماید. در سال­ های گذشته حدود 70% اعتبارهای سالانه‌ی طرح کاهش اثر بلاهای طبیعی و ستاد حوادث غیرمترقبه صرف جبران خسارت‌های ناشی از سیل شده است. در این پژوهش، با استفاده‌ از داده‌های موقعیت مکانی سیل و به‌کارگیری مدل ­های یادگیری ماشینی و داده­ کاوی جنگل تصادفی و وزن و ترکیب آن­ ها به پیش­ بینی مکانی مناطق مستعد سیل پرداخته می‌شود.مواد و روش‌هادر این پژوهش از مدل­ های ترکیبی و 11 متغیر پیش ­بینی کننده‌ی احتمال سیلاب در آبخیز کرخه واقع در استان لرستان استفاده‌ شده است. این متغیرها شامل نقشه‌ی شاخص ­های سنجش شکل زمین از جمله شاخص رطوبت پستی ‌بلندی، موقعیت شیب نسبی و شاخص موقعیت پستی ‌بلندی، نقشه ­های آب‌شناختی شامل: تراکم زهکشی و فاصله از شبکه‌ی زهکشی است. به‌این منظور ابتدا مدل های داده ­کاوی برای تجزیه و تحلیل اولیه‌ی رابطه‌ی بین متغیرهای محیطی و رخداد سیل ­های گذشته استفاده شد و نتایج آن ­ها به‌ عنوان اطلاعات ورودی مدل­ های یادگیری ماشینی استفاده ‌شد. داده­ های سیل به ‌شکل تصادفی به دو گروه آموزش70% و اعتبارسنجی30% تقسیم شدند. دقت پیش‌بینی با استفاده از روش منحنی مشخصه‌ی عملکرد (ROC) بررسی شد.نتایج و بحثبراساس نتایج، دقت مدل جنگل تصادفی 0/904، دقت مدل وزن شواهد 0/886 و دقت مدل ترکیبی جنگل تصادفی- وزن شواهد 0/978 بود. براساس مدل ترکیبی جنگل تصادفی و وزن شواهد به‌عنوان مدل برتر، 20/49% سطح ظرفیتی بیش از اندازه‌ی متوسط داشت. براساس مدل جنگل تصادفی، عوامل تراکم زهکشی، فاصله از آبراهه، بلندی و کاربری زمین مهم­ترین عوامل مؤثر بر ظرفیت سیل بودند.