پهنه‌بندی مخاطره ریزش سنگ در جاده خلخال به شاهرود با استفاده از الگوریتم پرسپترون چند‌‌لایه

جغرافیا و مخاطرات محیطی

مقاله 1، دوره 13، شماره 4 - شماره پیاپی 52، زمستان 1403، صفحه 1-26   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/geoeh.2024.87847.1482

نویسندگان

فریبا اسفندیاری درآباد^{* 1}؛ مسعود رحیمی²؛ مهرداد وهاب زاده³

¹استاد ژئومورفولوژی، دانشکده علوم اجتماعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

²استادیار ژئومورفولوژی، دانشکده ادبیات و علوم انسانی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

³کارشناسی ارشد ژئومورفولوژی و آمایش محیط، دانشکده علوم اجتماعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

چکیده

ریزش سنگ یکی از پدیده‌هایی است که رخداد آن سبب ایجاد خسارات زیادی به‌ویژه در مناطق کوهستانی می‌شود؛ بنابراین ارزیابی نواحی مستعد رخداد ریزش سنگ در مناطق کوهستانی، امری ضروری است. هدف از این پژوهش، پهنه‌بندی مخاطره ریزش سنگ در جاده خلخال به شاهرود با استفاده از الگوریتم پرسپترون چند‌‌لایه است. برای شناسایی عوامل مهم در رخداد ریزش سنگ با توجه به مطالعات میدانی 8 عامل شناسایی‌شده که شامل ارتفاع، پوشش گیاهی، جهت‌ شیب، فاصله از گسل، فاصله از جاده، زمین‌‌شناسی، کاربری اراضی و شیب است. تمامی لایه‌ها بعد از فرایند پیش‌پردازش‌، وارد نرم‌افزار SPSS Modeler شده و مدل‌سازی با 9 نورون ورودی، 8 نورون میانه و 1 خروجی طراحی‌شده است. نتایج این پژوهش نشان داد در الگوریتم پرسپترون چند‌‌لایه، بیشترین ارزش وزنی را برای لایه زمین‌شناسی با مقدار 20/0 و برای لایه کاربری اراضی و فاصله از جاده به ترتیب مقدار 14/0 و 12/0 اختصاص داده است. به لحاظ پراکنش طبقات خطرپذیری، 98 درصد از طبقات خطرپذیری زیاد تا خیلی زیاد در بخش جنوبی منطقه گسترش دارد و بخش شمالی منطقه به لحاظ داشتن خطرپذیری در طبقه کم تا متوسط قرار گرفته است. همچنین در بخش اعتبار سنجی مدل، نتایج نشان داد که مقدار AUC در بخش آموزش عدد 9810/0 و در بخش تست شبکه عدد 9876/0 بوده است که این نیز نشان می­دهد مدل در بخش آموزش و هم در بخش تست دارای اعتبار بالایی بوده و در رتبه عالی قرارگرفته است. درنهایت پیشنهاد می­گردد در مطالعات آتی برای بررسی و ارزیابی ریزش سنگ و حرکات دامنه‌ای در این منطقه، از مدل­های دیگر یادگیری ماشین استفاده شود.

کلیدواژه‌ها

پهنه بندی خطر ریزش؛ الگوریتم پرسپرون چند لایه؛ مخاطرات جاده ایی؛ تجزیه و تحلیل پایداری دامنه؛ جاده خلخال

مراجع