نگاشت خطر زمین‌لغزش با استفاده از روش‌های ترکیبی تصمیمگیری چند شاخصه در حوزه آبخیز قزل‌اوزن، استان قزوین

نویسندگان

1 پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

2 پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

3 پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران ایران

4 مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان قزوین، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران

doi
10.22034/iwm.2024.2045897.1189
چکیده

چکیده مبسوطمقدمه: زمین‌لغزش­ها ازجمله مخاطرات طبیعی هستند که باعث خسارات جانی و مالی می‌شود. همچنین، این پدیده منجر به خسارات زیست محیطی قابل توجهی از طریق تخریب زمین در مناطق مستعد زمین لغزش می‌شود. در این ارتباط، تهیه نقشه‌های خطر زمین‌لغزش برای برنامه‌ریزی موثر برای مدیریت ریسک زمین‌لغزش دارای اهمیت است. در سال‌های اخیر، روش‌های تصمیم‌گیری چند‌شاخصه (MADM) در نگاشت خطر زمین‌لغزش استفاده شده است. این مطالعه باهدف ارزیابی عملکرد روش‌های ترکیبی MADM شامل AHP-SAW، AHP-TOPSIS و AHP-VIKOR برای نگاشت خطر زمین‌لغزش در حوزه آبخیز قزل‌اوزن در استان قزوین انجام شد.مواد و روش‌ها: در تحقیق حاضر، انواع عوامل علّی به‌صورت نقشه‌های بارش، زاویه و جهت شیب، سنگ‌شناسی، ارتفاع، کاربری اراضی و فاصله‌ از جاده، فاصله از گسل و فاصله از آبراهه به عنوان شاخص‌های موثر برای پیش‌بینی رخداد زمین‌لغزش در نظر گرفته شدند. در این مطالعه از دو روش نرمال‌سازی شامل روش نرمال‌سازی Min-Max برای روش SAW و روش نرمال‌سازی برداری برای روش‌های TOPSIS و VIKOR استفاده شد. همچنین، از روش تصمیم‌گیری گروهی در فرایند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) به‌منظور تعیین اوزان عوامل علّی بر اساس دیدگاه 12 کارشناس خبره استفاده شد. علاوه بر این، از شاخص­های مجموع کیفیت (Qs)، مقادیر سطح زیر منحنی (AUC) و منحنی‌های مشخصه عملکرد گیرنده (ROC) برای صحت‌سنجی عملکرد روش‌های مختلف MADM مورد بررسی در این تحقیق استفاده شد.نتایج و بحث: مقادیر Qs برای روش AHP-SAW، 241/0، برای روش AHP-TOPSIS 262/0 و برای روش AHP-VIKOR، 626/0 محاسبه شد. همچنین، مقادیر AUC برای این سه روش به­ترتیب 769/0، 786/0 و 805/0 محاسبه شد که در محدوده پذیرش قابل‌قبول و عالی قرار دارند. در این مطالعه، روش AHP-VIKOR به‌عنوان بهترین روش تولید نقشه خطر زمین‌لغزش معرفی می‌شود. یکی از معایب استفاده از مدل‌های ترکیبی MADM، محاسبه دقیق اوزان عوامل علّی مبتنی بر دیدگاه کارشناسی بر اساس روش AHP است، به‌طوری‌که اوزان به دست آمده قویاً بستگی به دیدگاه کارشناس نظر دهنده دارد. در این مطالعه به‌منظور بهبود دقت در محاسبه اوزان معیارها، از روش تصمیم‌گیری گروهی در AHP استفاده شد. باید توجه داشت که روش  AHP-SAWبه کار رفته در این مطالعه که از صحت قابل‌قبولی در تولید نقشه‌های خطر زمین‌لغزش برخوردار است، در دیگر مطالعات نیز، به‌عنوان روشی ساده و کارآمد برای تولید نقشه‌های خطر زمین‌لغزش معرفی شده است. همچنین، اگرچه روش SAW، یک روش وزن‌دهی ساده مبتنی بر نرمال‌سازی داده‌های ماتریس تصمیم، تعیین اوزان شاخص‌ها و تجمیع شاخص‌ها بر اساس روش میانگین وزنی است، اما از کاربرد گسترده‌ای در ارزیابی‌های زیست‌محیطی نیز برخوردار است. علاوه بر این، مقادیر Dr طبقات مختلف خطر زمین‌لغزش محاسبه شده برای روش VIKOR، دارای یک روندی تقریباً صعودی از مناطق با خطر بسیار پایین به زمین‌لغزش (طبقه I) به سمت مناطق با خطر بسیار زیاد به زمین‌لغزش (طبقه V) هستند. این روند نشان‌دهنده قابلیت بالای روش VIKOR برای تولید نقشه‌های خطر زمین‌لغزش در منطقه موردمطالعه است.نتیجه‌گیری: نتایج ارزیابی روش‌های ترکیبی تصمیم‌گیری چندشاخصه مبتنی بر شاخص‌های ارزیابی عملکرد، نشان‌دهنده عملکرد قابل‌قبول (AHP-SAW و AHP-TOPSIS) و عالی (AHP-VIKOR) روش‌ها برای تولید نقشه‌های خطر زمین‌لغزش بود. با توجه به حضور پهنه‌های با خطر زیاد تا خیلی‌زیاد در منطقه موردمطالعه، برنامه‌ریزی برای مدیریت ریسک زمین‌لغزش قویاً برای منطقه توصیه می‌شود. اگرچه نقشه پراکنش زمین‌لغزش در ارزیابی روش‌های MADM مورداستفاده قرار می‌گیرد، اما عدم نیاز به استفاده از این نقشه‌ها در فرآیند MADM به‌منظور تهیه نقشه‌های خطر زمین‌لغزش از نقاط قوت روش‌های تصمیم‌گیری چندشاخصه است. بااین‌حال، تعیین صحیح اوزان شاخص‌های علّی ازجمله چالش‌های مطرح در کاربست این روش‌ها است که برای بهبود فرایند محاسبه اوزان، استفاده از روش تصمیم‌گیری گروهی در AHP توصیه می‌شود.