پهنه‌بندی خطر زمین‌لغزش با استفاده از روش SMCE و تکنیک AHP (مطالعه موردی: حوضه آبخیز هفشجان، چهارمحال و بختیاری)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری علوم و مهندسی آبخیز، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، ایران.

2 دانش آموخته کارشناسی ارشد سنجش ازدور و سیستم اطلاعات جغرافیایی، گرروه سرنجش ازدور و سیستم اطلاعات جغرافیایی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد یزد، ایران.

3 استادیار گروه مرتع و آبخیزداری، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تربت حیدریه، ایران.

چکیده

یکی از انواع فرآیندهای دامنه‌ای که هرساله موجب خسارات جانی و مالی فراوان در بسیاری از نقاط ایران و جهان می‌شود، پدیده زمین‌لغزش است. تهیه نقشه پهنه‌بندی زمین‌لغزش امکان شناسایی مناطق آسیب پذیر را فرآهم کرده و در برنامه‌های محیطی مدنظر قرار می‌دهد. هدف از این پژوهش پهنه‌بندی خطر زمین‌لغزش در حوزه آبخیز هفشجان واقع در استان چهارمحال و بختیاری با به‌کارگیری روش ارزیابی چندمعیاره مکانی با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS)، نرم‌افزار ILWIS و تکنیک AHP می‌باشد. در این راستا ابتدا با توجه به موقعیت زمین‌لغزش‌های به وقوع پیوسته، مطالعات تطبیقی و نتایج سایر محققان، هشت لایه اطلاعاتی برای این مهم شناسایی شد. سپس درخت‌واره عوامل و محدودیت‌ها در نرم‌افزار ILWIS طراحی گردید، تمامی لایه‌ها استاندارد سازی شده و با استفاده از مدل AHP عوامل مربوطه ارزیابی و تعیین وزن گردید. نهایتاً مدل و نقشه پهنه‌بندی خطر زمین‌لغزش منطقه تهیه و ارائه شد. نتایج نشان می‌دهد که در بین عوامل مؤثر، فاکتورهای فاصله از جاده، فاصله از گسل و فاصله از آبراهه به ترتیب با وزن های 4047/0، 2239/0 و 1302/0 به‌عنوان مهم‌ترین عوامل در ایجاد زمین‌لغزش در منطقه مطالعاتی شناسایی ‌شدند. بر اساس مدل ارائه ‌شده، حدود 32/1 درصد از مساحت حوضه (1013900 مترمربع) دارای خطر وقوع بسیار زیاد و 9 درصد (6909800 مترمربع) دارای خطر وقوع زیاد است. نتایج حاصل از ارزیابی دقت و صحت مدل ارائه ‌شده، روند صعودی شاخص زمین‌لغزش را از پهنه خطر خیلی کم به سمت پهنه خیلی زیاد ترسیم می‌کند و نشان‌دهنده دقت لازم جهت مدل مذکور می‌باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Landslide Hazard Zonation Using SMCE Method and AHP Technic (Case Study: Hafshejan Watershed, Chaharmahal-o-Bakhtiari)

نویسندگان [English]

  • Payam Ebrahimi 1
  • mehdi Eslah 2
  • Maryam Azarakhshi 3
1 PHD student in university of Tehran
چکیده [English]

One kind of the mass wasting which takes much toll and leaves much damage in the world and many locations in Iran is landslide. Landslide susceptibility mapping allows recognizing susceptible areas to be considered in environmental programs. Present research is aimed at Landslide susceptibility mapping in Hafshejan watershed in Chaharmahal-o-Bakhtiari province using Spatial Multi Criteria Evaluation (SMCE) method via geographic information system (GIS) and ILWIS software and AHP technic. Therefore, regarding the sites where landslides occurred, comparative studies, and the findings of other scholars, eight informational layers were identified for this research. Then, the tree of factors and restrictions was designed in ILWIS software. All layers were standardized and were evaluated and weighted applying AHP model. Last but not least, upshot model and landslide hazard zonation map were prepared and presented for the relevant study area. It was found out that from among effective factors, distance from road, distance from fault and distance from stream of 0.4047, 0.2239 and 0.1302 weight respectively are the most important factors triggering landslide in study area. According to the presented model, about 1.32 percent of watershed area (1013900 square meters) is extremely high risk and 9 percent (6909800 square meters) is high risk. The results of accuracy evaluation of the presented model are indicative of ascendantal trend of landslide index from very low hazard zone to very high hazard zone and they are indicative of sufficient precision of this model.

کلیدواژه‌ها [English]

  • GIS
  • Hafshejan watershed
  • landslide
  • Spatial Multi Criteria Evaluation
  • Zonation
[1] Ahmadi, H. and Mohamadkhan, S.H. (2001). Investigation of Some Mass Movements in Taleghan Basin, Natural Resources of Iran, 4, 455-464.
[2] Alijani, B., Ghahroodi, M. and Amir Ahmadi, A. (2007). Landslide Hazard Zonation in north Hillsides Shah Jahan Using GIS (Case Study: Estarkhi Watershed, Shirvan), Journal of Geographical Research, 84, 116-131.
[3] Alimohamadi, S., Pashaee aval, A., Shataee Joybari, Sh. and Parsaee, L. (2009). Performance Evaluation of Landslide Hazard Models in Syed Kalate Ramian watershed, Journal of Soil and Water Conservation Research, 16(1), 59-78.
[4] Cimren, E., Catay, B. and Budak, E. (2007). Development of a machine tool selection system using AHP. International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 35, 363–376.
[5] Dey, P.K. and Ramcharan, E.K. (2000). Analytic hierarchy process helps select site for limestone quarry expansion in Barbados, Journal of Environmental Management. 88, 1384–1395.
[6] Emami, S. N. and Ghayomian, J. (2003). Research on the Mechanism of Landslides on Hillside Debris (Case Study: Afsarabad Landslide, Chaharmahal-o-Bakhtiari). 3th Conference on Engineering Geology and Environment,Hamedan, Iran, 26-33.
[7] Esmali, A. and Ahmadi, H. (2003). Using GIS & RS in Mass Movements Hazard Zonation -A Case Study in Germichay Watershed, Ardebil, Iran. Map India Conference Disaster Management.1-5.
[8] Feiznia, S., Kalarostaghi, A., Ahmadi, H. and Safaee, M. (2004). Checking effective Factors to the occurrence of landslides and landslide hazard zonation (Case Study: Shirinrood Watershed), Iranian Journal of Natural Resources, 57(1), 3-22.
[9] Ghanbarzade, H. and Behniafar, A. (2009). Landslide hazard zonation in the Calshoor catchment Heights (Neishaboor City), Journal of Geographical Space, 28, 103-123.
[10] Ghodsipoor, S. H. (2009). Analytical Hierarchy Process, 7th Edition, University of AmirKabir press, Tehran. September 9-11. 224 Pages.
[11] Hattanji, T. and Moriwaki, H. (2009). Morphometric analysis of relic landslides using detailed landslide distribution maps: Implications for forecasting travel distance of future landslides, Journal of Geomorphology, 103, 447-454.
[12] Lopez H.J. and Zink J.A. (1991). GIS-assisted modelling of soil-induced mass movement hazards: a case study of the upper Coello river basin, Tolima, Colombia. ITC Journal. 4, 202–220.
[13] Moghimi, E., Alavi Panah, S.K. and Jafari, T. (2008). Assessment and zonation effective Factors to the occurrence of landslides for Aladagh northern slopes (Case Study: Chenaran watershed, North Khorasan), Journal of Geographical Research, 64, 53-75.
[14] Mosaffaee, J., Onagh, M., Mesdaghi, M. and Shariat Jafari, M. (2009). Performance comparison of experimental and statistical modeling of landslide hazard zonation (Case Study: Alamootrood watershed), Journal of Soil and Water Conservation, 4, 43-61.
[15] Nefeslioglu, H.A., Duman, T.Y. and Durmaz, S. (2008). Landslide susceptibility mapping for a part of tectonic Kelkit Valley (Eastern Black Sea region of Turkey), Journal of Geomorphology, 94, 401-418.
[16] Ownegh, M. (2004). Assessing the Application of Australian Landslide databases for hazard management, 13th International Soil Conservation Organization Conference - Brisbane, July, 1-5.
[17] Pradhan, B. (2011). An Assessment of the Use of an Advanced Neural Network Model with Five Different Training Strategies for the Preparation of Landslide Susceptibility Maps, Journal of Data Science. 9, 65-81.
[18] Ramesht, M. S. (1996). Application of Geomorphology in National Regional Economic Planning, 1st Edition, University of Esfahan press. 392 Pages.
[19] Saaty, T.L. (1986). Axiomatic foundation of analytical hierarchy process, Journal of Management science. 31, 841-855.
[20] Shadfar, S., Yamani, M., Ghodosi, J. and Ghayomian, J. (2007). Landslide Hazard Zonation Using Analytical Hierarchy Process (Case Study: Chalekrood Watershed, Tonekabon), Journal of Research and Construction in Natural Resources, 75, 117-126.
[21] Vahidnia, M. H., Alesheikh, A. A., Alimohammadi, A. and Hosseinali, F. (2009). Landslide Hazard Zonation Using Quantitative Methods in GIS, International Journal of Civil Engineering, 7, 176-189.
[22] Van Westen, C.J., Rengers, N., Terline, M.T.J., and Soeters, R. (1997). Predication of the Occurrence of slope Instability Phenomena through GIS-Based Zonation, Journal of Geologisches Rundschau, 86, 404-414.
[23] Yalcin, A. (2008). GIS-based landslide susceptibility mapping using analytical hierarchy Process and bivariate statistics in Ardesen (Turkey): Comparisons of results and confirmations, Journal of Catena, 72, 1-12.
[24] Yoshimatsu, H. and Abe, S. (2006). A review of landslide hazards in Japan and assessment of their Susceptibility using an analytical hierarchic process (AHP) method, Journal of Landslides, 3, 149-158.
دوره 70، شماره 1
خرداد 1396
صفحه 1-18
  • تاریخ دریافت: 03 اسفند 1393
  • تاریخ بازنگری: 31 اردیبهشت 1396
  • تاریخ پذیرش: 02 آبان 1395
  • تاریخ اولین انتشار: 01 خرداد 1396