ارزیابی پتانسیل سیل‌خیزی حوضه آبخیز خیاوچای با استفاده از مدل‎ MFFPI ‎و ‏شاخص‌های طیفی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری آب و هواشناسی، گروه جغرافیای طبیعی، دانشکده علوم اجتماعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ‏ایران

2 استاد ژئومورفولوژی، ‏گروه جغرافیای طبیعی، دانشکده علوم اجتماعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

doi
10.22111/jneh.2025.51600.2109
چکیده

سیلاب‌های ناگهانی از مخاطرات مهم در مدیریت منابع آب و محیط‌زیست به شمار می‌آیند. ‏هدف این پژوهش، شناسایی نواحی مستعد سیلاب ناگهانی در حوضه آبخیز خیاوچای و ‏بررسی ارتباط شاخص‌های طیفی با خطر وقوع سیلاب است. در این راستا، از مدل ‏MFFPI‏ ‏به‌عنوان ابزار اصلی برای تعیین مناطق سیل‌خیز استفاده شد. پارامترهای مورد استفاده شامل ‏شیب، تراکم جریان، انحنای دامنه، جنس سنگ، بافت خاک و کاربری اراضی بوده که از ‏منابعی مانند مدل رقومی ارتفاع (‏DEM‏)، نقشه‌های زمین‌شناسی و داده‌های سنجش از دور ‏استخراج شدند. این پارامترها پس از طبقه‌بندی و وزن‌دهی براساس نسخه اصلاح‌شده مدل ‏MFFPI، در محیط ‏GIS‏ پردازش و نقشه نهایی خطر سیلاب تولید گردید. برای ارزیابی ‏عملکرد مدل، دو سیلاب ثبت‌شده در سال ۲۰۲۰ بررسی و تحلیل ‏ROC‏ برای سنجش دقت ‏مدل انجام شد. همچنین، ارتباط شاخص‌های طیفی ‏MNDWI، ‏NDMI، ‏AWEI‏ و ‏LSM‏ با مقادیر ‏MFFPI‏ از طریق آزمون همبستگی اسپیرمن بررسی گردید. نتایج نشان ‏داد که نواحی شمالی، بخش‌هایی از مرکز و برخی مناطق جنوبی حوضه بیشترین خطر وقوع ‏سیلاب را دارند. ارزیابی پارامترها نشان داد عواملی مانند شیب کم، تراکم بالای جریان، ‏خاک‌های رسی کم‌نفوذ، دامنه‌های مقعر، کاربری شهری و سنگ‌های آذرین سخت در افزایش ‏رواناب و سیلاب مؤثرند. تحلیل شاخص‌های طیفی نیز نشان داد شاخص ‏LSM‏ با مدل ‏MFFPI‏ ارتباط مثبت و معناداری دارد و می‌تواند به‌طور مؤثر در شناسایی نواحی سیل‌خیز ‏به کار رود. مقدار ‏AUC‏ برای دو سیلاب بررسی‌شده به‌ترتیب 73/0 و 72/0 به‌دست آمد که ‏بیانگر عملکرد قابل‌قبول مدل در پیش‌بینی خطر سیلاب است.

کلیدواژه‌ها