بررسی پتانسیل مناطق مستعد فرسایش با مدل‌های ICONA، ماشین بردار پشتیبان، چاید و جنگل تصادفی (مطالعه موردی: حوضه گناباد)

جغرافیا و مخاطرات محیطی

مقاله 5، دوره 10، شماره 4 - شماره پیاپی 40، زمستان 1400، صفحه 93-112   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/geoeh.2021.71162.1080

نویسندگان

محمدعلی زنگنه اسدی¹؛ مهناز ناعمی تبار^{* 2}؛ رحمان زندی³

¹دانشیار ژئومورفولوژی، دانشکده جغرافیا و علوم محیطی، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران

²دانشجوی دکتری ژئومورفولوژی، دانشکده جغرافیا و علوم محیطی، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران

³استادیار گروه سنجش‌ازدور و سیستم اطلاعات جغرافیایی، دانشکده جغرافیا و علوم محیطی، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران

چکیده

مدل­های تجربی برآورد فرسایش برای یک منطقه خاص تهیه شده­­اند و واسنجی آن‌ها برای استفاده در شرایطی غیر از محل تهیه آن‌ها ضروری است. بررسی دقت مدل­های تجربی برای تخمین فرسایش می­تواند منجر به برآوردهای بهتر از بار رسوبی و درنتیجه طراحی بهتر عملیات حفاظت خاک و آب گردد. لذا شناسایی مناطق پر خطر فرسایش جهت کنترل و کاهش فرسایش و تولید رسوب ضروری است. هدف از این پژوهش بررسی دقت و قابلیت مدل‌های[1] ICONA ماشین بردار پشتیبان، چاید و جنگل تصادفی در تخمین فرسایش است. ابتدا لایه­های رقومی متغیرهای مؤثر در فرسایش شامل شیب، سازند زمین‌شناسی، کاربری اراضی، خاک، ارتفاع، جهت شیب، انحنا سطح، تراکم شبکه آبراهه، فاصله از آبراهه، تراکم گسل، فاصله از گسل و شاخص رطوبت توپوگرافی (Twi) تهیه گردید. در این پژوهش به‌منظور مقایسه مدل‌های مختلف از شاخص‌های آماری ضریب همبستگی (R) و قدر مطلق خطا )­MAE) استفاده شده است. بررسی نتایج نشان دادند که از میان مدل‌های نام برده مدل ماشین بردار پشتیبان، ICONA و جنگل تصادفی با الگوی M7، M9 و M12 بیشترین دقت را با ضریب همبستگی)899/0)، (845/0) و (921/0) و کمترین میانگین قدر مطلق خطا (711/0= MAE)، (721/0= MAE) و (628/0= MAE) دارد. با توجه به مطالعه عوامل مؤثر در مدل فرسایش خاک این نتیجه به دست می­آید که پارامترهای شیب، سازند زمین‌شناسی، کاربری اراضی، خاک، فاصله از آبراهه و شاخص رطوبت توپوگرافی (Twi) حساسیت بیشتری نسبت به فرسایش داشته و عوامل مؤثر بر فرسایش در این مناطق فعالیت بیشتری دارند. بخش اعظم منطقه موردمطالعه، جزو طبقه فرسایشی خیلی زیاد تا زیاد قرار دارد که به‌طور عمده این کلاس­ها در مرکز منطقه قرار گرفته­اند. بیشترین مناطق تحت خطر فرسایش بالا تا شدید، در واحد توپوگرافی با شیب زیاد واقع شده­اند.
 
 

کلیدواژه‌ها

فرسایش خاک؛ حوضه گناباد؛ مدل‌های تجربی؛ شاخص های آماری؛ ضریب همبستگی

مراجع