مدل‌سازی خطر وقوع زمین لغزش با استفاده از مدل رگرسیون لجستیک (مطالعه موردی: استان چهار محال و بختیاری)

نویسندگان

1 گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران

2 گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران

doi
10.48308/esrj.2023.104053
چکیده

مقدمه: زمین‌لغزش به حرکت لایه‌های رسوبی غیر متراکم و متراکم بر روی سطح شیب‌دار ناپایدار گفته می­شود. عامل حرکت توده رسوبی می­تواند عوامل مختلفی باشد که هر ساله نقش مهمی در تخریب جاده­های ارتباطی و منازل مسکونی، از بین رفتن مراتع و باغ­ها و نیز فرسایش و انتقال رسوب در حوضه­های کشورها را دارند. پژوهش­های مختلفی در خارج  و داخل کشور در مورد پهنه­بندی خطر زمین لغزش با استفاده از مدل رگرسیون لجستیک انجام شده است که عواملی همچون فاصله از گسل، شیب، جهت شیب، کاربری اراضی، بارندگی منطقه، سنگ­شناسی، طبقات ارتفاعی و فاصله از رودخانه و جاده به عنوان مهم­ترین عوامل موثر بر زمین لغزش گزارش شدند.مواد و روش­ها: در این مطالعه استان چهارمحال و بختیاری که منطقه­ای کوهستانی است مورد مطالعه قرار گرفت. با بررسی تحقیقات گذشته و از بین عوامل مختلف تاثیرگذار بر روی زمین لغزش، 9 عامل اولیه موثر شامل فاصله از گسل، شیب، جهت شیب، کاربری اراضی، نقشه هم بارش، سنگ­شناسی، طبقات ارتفاعی و فاصله از رودخانه و جاده به عنوان متغیر مستقل شناخته شدند. برای تحلیل داده­ها ابتدا 200 منطقه­ی دارای زمین لغزش به صورت تصادفی انتخاب شد، همچنین 200 نقطه دیگر در کل منطقه­ و بدون زمین لغزش نیز به­طور تصادفی انتخاب شد. سپس با اجرای مدل رگرسیون لجستیک وزن و نقش هر یک از متغیرهای مورد مطالعه تعیین شد. صحت نتایج مدل نیز با استفاده از سه آماره­ R2 ناگلکرک، R2 کوکس و اسنل و فاکتور -2LL بررسی گردید.نتایج و بحث: با اجرای مدل رگرسیون لجستیک نتایج نشان داد که از بین متغیرهای مورد بررسی، به ترتیب جنس و شیب زمین را می­توان موثرترین عوامل در ایجاد زمین لغزش­ در منطقه دانست. پس از آن فاصله از جاده­­های ارتباطی و در انتها میزان بارش بیشترین تاثیر را بر ایجاد زمین لغزش­ در منطقه دارند. نتایج ارزیابی نشان داد که صحت کلی مدل 9/90 درصد و قابل قبول است. پس از آن فاصله از جاده­­های ارتباطی عامل موثر در ایجاد این پدیده است و در انتها میزان بارش باران بر روی این پدیده موثر است. نتایج ارزیابی صحت مدل رگرسیون لجستیک ارائه شده نشان می­دهد که فاکتور -2LL در آخرین تکرار مدل برابر 893/117 و ضرایب R2 ناگلکرک و R2 کوکس و اسنل به ترتیب 65/0 و 42/0 می­باشند که نشان دهنده دقت مدل می­باشد. در انتها با استفاده از نتایج به دست آمده نقشه پهنه­بندی خطر زمین لغزش در منطقه مورد مطالعه به دست آمد.نتیجه­ گیری: با توجه به تعداد بالای زمین لغزش­های ثبت شده در استان چهار محال و بختیاری و خطر وقوع زمین لغزش­های جدید، این مطالعه­ بر روی منطقه مورد نظر انجام گرفت تا عواملی که تاثیر بیشتری بر روی این پدیده دارند و مناطق با خطر بالای زمین لغزش مشخص شوند. براساس نتایج به دست آمده در این پژوهش می­توان اظهار کرد که علاوه بر عوامل طبیعی(جنس زمین، شیب زمین و میزان بارندگی) برخی عوامل انسانی از جمله جاده­سازی غیر اصولی نقش مهمی را بر وقوع لغزش دارد که این عوامل باعث شده­اند 8/13 درصد استان چهارمحال و بختیاری در معرض خطر شدید زمین لغزش قرار بگیرد. برای کاهش خطرات ناشی از آن باید از تغییر اکوسیستم و کاربری اراضی مناطق تا حد امکان اجتناب کرد.