به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
فهرست مطالب نویسنده:

سید حسین آرامی

  • فائزه عرب عامری، علی محمدیان بهبهانی*، مجید اونق، سید حسین آرامی
    وقوع گردوغبار یکی از پدیده های مخرب در مناطق خشک و بیابانی است که می تواند اثرات زیان باری بر روی زندگی انسان و محیط زیست داشته باشد. هدف اصلی این پژوهش، تحلیل مکانی-زمانی رخدادهای گردوغبار استان گلستان در طول دوره آماری 10 ساله (2013-2022) است. در این تحقیق، رخدادهای گردوغبار براساس فراوانی زمانی-مکانی وقوع آن برای ایستگاه های هواشناسی سینوپتیک (همدید) استان گلستان در طی بازه زمانی 10 ساله (2013-2022) مورد بررسی قرار گرفت. داده ها به صورت روزانه طی 8 دیده بانی در قالب کدهای سینوپتیک ارزیابی شدند. نتایج حاصل از بررسی سالیانه پدیده گردوغبار نشان داد که منطقه اینچه برون و مراوه تپه بیشترین فراوانی با میانگین 8 روز گردوغباری در سال را در دوره مطالعاتی داشته است. نتایج نشان می دهد که بیشترین  فراوانی وقوع گردوغبار در استان در ماه های می، ژوئن و ژوئیه و کمترین فراوانی گردوغبار در ماه نوامبر و دسامبر است. همچنین نتایج درصد فراوانی گردوغبار محلی و فرامحلی طی دوره آماری نشان می دهد که 21/26 درصد و 79/73 درصد روزهای گردوغبار به ترتیب دارای منشا فرامحلی و منشا محلی بوده اند. همچنین تفسیر کدهای سینوپتیک در دوره آماری مورد بررسی نشان می دهد که 8/79 درصد از وقایع گردوغبار فرامحلی استان از ساعت 9:30 تا 18:30 به وقت محلی رخ می دهد و 64/80 درصد از وقایع گردوغبار محلی و از ساعت 9:30 تا 18:30 به وقت محلی اتفاق می افتد. آنالیز دوره تداوم رخدادهای گردوغبار در منطقه مورد مطالعه نشان می دهد که درحال حاضر اکثریت طوفان های گردوغبار دارای تداوم 1 تا 2 روزه در استان گلستان هستند.
    کلید واژگان: گردوغبار, تحلیل مکانی- زمانی, استان گلستان, ایران
    Faezeh Arab Ameri, Ali Mohammadian Behbahani *, Majid Ownegh, Seyed Hossein Arami
    Background and objective
    Throughout recent years, the Iranian government has mainly been challenged by assessing the risk of dust storms and choosing the best method for their management. In this regard, Golestan province is subject to the high risks of intensified dust phenomenon due to its vicinity to Turkmenistan’s vast deserts, inappropriate management of its northern desert lands, and the dryness of some of its wetlands and borderlands. Therefore, considering the increasing number of intensified dust storm occurrences in Golestan province within the past few years, this study sought to perform statistical and climatic analysis of the phenomenon. 
    Materials and Methods
    The dust storm occurrences in Golestan province were analyzed based on their spatio-temporal frequency as recorded by seven synoptic weather stations throughout a 10-year period (2013-2022). Moreover, the collected data were checked daily in the form of synoptic codes during eight observations using statistical methods. Finally, the average hourly, monthly, and annual occurrences of dust storms and their frequency for the hot and cold periods in all synoptic stations were calculated using the R software. 
    Conclusion
    The results of the annual analysis of the dust storm revealed that the Incheh-Borun and Maraveh-Tappeh regions experienced the greatest number of dusty days in the entire study area with an average frequency of eight days per year. Moreover, it was found that the highest frequency of dust storms in the province occurred in May, June, and July, and the lowest frequency of dust storms took place in November and December, respectively. Also, the analysis of dust storm occurrences during the statistical period showed that 26.21% and 73.79% of the dusty days originated in extra-local and local origins, respectively. On the other hand, the interpretation of synoptic codes of the statistical period indicated that 79.8% of extra-local dust events in the province occurred from 9:30 A.M. to 18:30 local time and 80.64% of the events took place from 9:00 A.M. 30 to 18:30 local time. Finally, the analysis of the duration of dust events in the study area suggested that currently, the majority of dust storms in Golestan province last for one to two days.
    Keywords: Dust, Spatio-Temporal Analysis, Golestan Province, Iran
  • ابراهیم کریمی سنگچینی*، سید حسین آرامی، علی دسترنج
    مقدمه

    زمین لغزش یکی از خطرات طبیعی است که همه ساله خسارت جانی و مالی فراوانی در مناطق کوهستانی، پر باران و لرزه خیز به همراه دارد. حرکت های توده ای نقش موثری در تخریب جاده های ارتباطی، مراتع، مناطق کوهستانی و ایجاد فرسایش و رسوب در حوزه های آبخیز دارند. شناسایی مناطق مستعد زمین لغزش با استفاده از پهنه بندی خطر با مدل های مناسب، یکی از اقدامات اولیه در کاهش خسارت احتمالی و مدیریت خطر است. تهیه نقشه حساسیت زمین لغزش به عنوان سنگ بنای تحقیقات زمین لغزش شناخته شده و در مواقع بحرانی به عنوان یک ابزار مدیریتی مورد استفاده قرار می گیرد. با توجه با اینکه شناسایی مناطق دارای حساسیت زمین لغزش براساس روش های سنتی و نظرات کارشناسی از دقت مناسبی برخوردار نیست، استفاده از روش های نوین یادگیری ماشین مانند روش ماشین بردار پشتیبان امری لازم و ضروری به نظر می رسد. هدف از این تحقیق، مدل سازی مکانی حساسیت وقوع زمین لغزش با استفاده از دو روش مدل خطی تعمیم یافته (GLM) و الگوریتم ماشین بردار پشتیبان (SVM) و مقایسه کارایی این مدل ها در پهنه بندی حساسیت وقوع زمین لغزش در حوزه آبخیز کرگانه، استان لرستان است.

    مواد و روش ها

    حوزه آبخیز کرگانه یکی از زیر حوزه های بزرگ آبخیز خرم آباد با مساحت 2/294 کیلومترمربع است. حداقل ارتفاع حوزه آبخیز کرگانه 1300 و حداکثر آن 2700 متر است و 60 درصد از مساحت این آبخیز دارای شیب بیش از 12 درصد (شیب نسبتا بالا و بیشتر) است. روش پژوهش در این مطالعه از نظر هدف کاربردی و از نظر ماهیت توصیفی- تحلیلی است که از روش های کتابخانه ای، بازدیدهای میدانی و مدل سازی استفاده شده است.برای این منظور، لایه نقشه پراکنش زمین لغزش های منطقه شامل 95 مورد زمین لغزش به صورت پهنه ای تهیه و به دو دسته برای آموزش مدل (70 درصد) و اعتبارسنجی مدل (30 درصد) به صورت تصادفی تقسیم شدند. همچنین، 16 عامل موثر بر وقوع زمین لغزش در آبخیز مورد بررسی با توجه به مرور منابع و استفاده از آزمون های تجزیه به مولفه های اصلی 1(PCA)، Tolerance و2VIF  انتخاب و لایه های رقومی در سامانه اطلاعات جغرافیایی تهیه شد. عوامل شیب، جهت شیب، طبقات ارتفاعی، زمین شناسی، شبکه زه کشی (فاصله از رودخانه)، جاده (فاصله از جاده)، گسل (فاصله از گسل)، شاخص های توپوگرافیک (شاخص توان رودخانه (SPI)، شاخص رطوبت توپوگرافی (TWI) و شاخص طول شیب (LS))، شاخص های ژئومورفولوژیک (شاخص موقعیت توپوگرافی (TPI)، شاخص ناهمواری توپوگرافی (TRI) و شاخص قدرت بردار یا اندازه گیری زبری سطح (VRM) کاربری اراضی، فاصله از روستا، و خطوط هم بارش به عنوان موثرترین عوامل وقوع زمین لغزش در حوزه آبخیز کرگانه شناخته شدند. سپس نقشه خطر (استعداد) زمین لغزش براساس دو روش یاد شده در محیط نرم افزار ModEco تهیه شد. در ادامه به منظور ارزیابی صحت مدل سازی و مقایسه کارایی مدل ها از شاخص تشخیص عملکرد نسبی (ROC) استفاده گردید.

    نتایج و بحث:

    با اصلاح داده های زمین لغزش تهیه شده از اداره کل منابع طبیعی به کمک تصاویر ماهواره ای Google Earth و بازدیدهای میدانی تعداد 95 زمین لغزش شناسایی شد که که سطحی حدود 24/1483 هکتار از حوضه را در برگرفته اند. براساس نتایج نمودار حداکثر احتمال3، شاخص های زمین شناسی، کاربری اراضی، شیب، شاخص ناهمواری توپوگرافی (TRI)، طول شیب و جهت شیب مهم ترین پارامترهای تاثیرگذار بر وقوع زمین لغزش در حوزه آبخیز کرگانه هستند. نتایج نشان داد که روش الگوریتم ماشین بردار پشتیبان (SVM) با ROC برابر با 913/0 به عنوان مدل برتر برای حوضه برگزیده شد. مدل خطی تعمیم یافته با ROC برابر با 803/0 نیز کارایی بالایی را از نظر ارزیابی حسایست پذیری زمین لغزش از خود نشان داد. براساس نتایج مدل الگوریتم ماشین بردار پشتیبان، حدود 3/19 درصد از حوزه آبخیز کرگانه در کلاس خطر زیاد و خیلی زیاد وقوع زمین لغزش قرار گرفته است. براساس نقشه شدت حساسیت پذیری زمین لغزش با مدل ماشین بردار پشتیبان، روستاهای جمشیدآباد حیدر، میلمیلک، گرمابله بالا، بنه سوره، محمودآباد بالا، اسکین بالا، چشمه پاپی، دره قاسمعلی و شیخ حیدر در خطر زیاد و خیلی زیاد وقوع زمین لغزش واقع شدند. حدود 117 کیلومتر از راه های ارتباطی این حوزه در کلاس خطر بالا و خیلی بالا قرار گرفتند.

    نتیجه گیری

    براساس نتایج این تحقیق، الگوریتم ماشین بردار پشتیبان نتایج کاربردی را به منظور پهنه بندی وقوع خطر زمین لغزش در حوزه آبخیز کرگانه ارائه می دهد؛ به طوری که با تطبیق نتایج بدست آمده با شرایط واقعی موجود، تطبیق بسیار بالای بین نتایج نقشه پهنه بندی خطر زمین لغزش با استفاده از این مدل و شواهد واقعی موجود در منطقه موردمطالعه وجود دارد. با فرض تمرکز عملیات مدیریتی در کلاس های با حساسیت بالا، حدود 70 درصد از مساحت منطقه از روند مدیریتی خارج شده و سبب تخصیص منابع مالی و زمان کم تری نیز خواهد شد. اجرای برنامه های مدیریت زمین لغزش بر پایه نتایج این تحقیق در مقیاس محلی و منطقه ای می تواند مشکلات ناپایداری دامنه را حل کرده و منجر به بهبود فعالیت های مدیریت آبخیز و پایداری توسعه حوضه کرگانه شود.

    کلید واژگان: الگوریتم ماشین بردار پشتیبان, حساسیت پذیری, حوزه آبخیز کرگانه, زمین لغزش, مدل خطی تعمیم یافته
    Ebrahim Karimi Sangchini *, Seyed Hossein Arami, Ali Dastranj
    Introduction

    Landslide is one of the natural hazards that causes a lot of human and financial damage every year in mountainous, rainy and seismic areas. Mass movements play an effective role in destroying communication roads, pastures, mountainous areas and causing erosion and sedimentation in watersheds. Identifying landslide-prone areas through risk zoning with appropriate models is unique of the main methods in reducing potential damage and hazard managing. Landslide susceptibility map preparation is known as the cornerstone of landslide research and is used as a management tool in times of crisis. Considering that the identification of landslide sensitive areas based on traditional methods and expert opinions is not accurate enough, the use of modern machine learning methods such as the support vector machine method seems to be necessary and necessary. The purpose of this research is to spatially model landslide susceptibility using two methods generalized linear model (GLM) and support vector machine (SVM) and compare the efficiency of these models in zoning landslide susceptibility in Karganeh Watershed, Lorestan Province.

    Materials and Methods

    Karganeh Watershed is one of the large sub-watersheds of Khorramabad with an area of 294.2 square kilometers. The minimum height of the this watershed is 1300 and the maximum is 2700 meters, and 60% of the area of this watershed has a slope of more than 12% (relatively high slope and more).The research method in this study is applied in terms of purpose and in terms of descriptive-analytical nature, library methods, field visits and modeling are used. On behalf of this goal, the distribution map layer of landslides in the watershed including 95 cases of landslides was prepared and separated into two sets for model training (70%) and model validation (30%) randomly. Also, 16 causes disturbing the happening of landslides in this watershed were selected permitting to the review of sources and the usage of principal component analysis (PCA), Tolerance and VIF tests. Digital layers of effective factors in geographic information system were equipped. Slope factors, slope direction, elevation classes, geology, drainage network (distance from the river), road (distance from the road), fault (distance from the fault), topographic indicators (river power index (SPI), topographic moisture index (TWI) and Slope length index (LS)), geomorphological indices (topographic position index (TPI), topographic roughness index (TRI) and power vector index or surface roughness measurement (VRM) of land use, distance from the village, and rain lines as the most effective factors Landslide occurrences in Karganeh Watershed were known. Then, the landslide hazard map was prepared based on the two mentioned methods in the ModEco software environment. Next, in order to evaluate the accuracy of the modeling and compare the efficiency of the models, the relative performance recognition index (ROC) was used.

    Results and Discussion

    By correcting the landslide data provided by the General Directorate of Natural Resources with the help of Google Earth satellite images and field visits, 95 landslides were identified, which cover an area of 1483.24 hectares of this watershed. Established on the fallouts of the maximum likelihood diagram, geological, land use, slope, topographic roughness index (TRI), slope length and slope direction are the best significant factors inducing the event of landslides in Karganeh Watershed. The results showed that the support vector machine (SVM) method with ROC equal to 0.913 was chosen as the best model for the basin. The generalized linear model with ROC equal to 0.803 also showed high efficiency in terms of landslide susceptibility evaluation. Permitting to the results of the support vector machine, about 19.3% of the Karganeh Watershed is in the high and very high hazard class of landslide happening. Based on the landslide susceptibility map with the support vector machine model, the villages of Jamshidabad Haider, Milmilk, Garmabala Bala, Bene Soura, Mahmoudabad Bala, Skin Bala, Cheshme Papi, Dareh Qasim Ali and Sheikh Haider are at high and very high hazard of landslides. It were located About 117 kilometers of communication roads in this area were classified as high and very high hazard.

    Conclusion

    Established on the fallouts of this study, the maximum entropy algorithm provides practical results in order to zone the hazard of landslides in the Karganeh Watershed; By matching the obtained results by the existing real conditions, there is a very high agreement between the fallouts of the landslide hazard zoning map using this model and the real indication in this watershed. Assuming the concentration of management operations in high-sensitivity classes, about 70% of the area of the region will be removed from the management process and will cause the allocation of financial resources and less time. The implementation of landslide management programs based on the results of this research on a local and regional scale can explain the difficulties of domain instability and lead to the development of watershed management actions and the sustainability of the development of the Karganeh Watershed.

    Keywords: Support Vector Machine Algorithm, Sensitivity, Karganeh Watershed, Landslide, Generalized Linear Model
  • ابراهیم کریمی سنگچینی*، علی دسترنج، سید حسین آرامی، صمد شادفر، ایرج ویسکرمی
    مقدمه

    اشکال بسیاری از خطرات طبیعی و فاجعه های مربوطه که شامل زمین لرزه، آتشفشان، سونامی، زمین لغزش، سیل، فرسایش خاک و غیره در سراسر جهان رخ می دهند. در میان این خطرات طبیعی، زمین لغزش ها یکی از وحشتناک ترین و پرتکرارترین اتفاقات در سراسر جهان هستند. هر سال، زمین لغزش ها خسارات گسترده ای از لحاظ جانی و مالی را به همراه دارند که شامل تخریب جنگل ها، زمین های کشاورزی حاصلخیز، مناطق سکونتی و شبکه های ارتباطی به علاوه گردشگری می شود. همچنین تغییرات در سطح زمین نیز نتیجه زمین لغزش های ویرانگر هستند. ایران با انواع مختلفی از تهدیدات و فاجعه های طبیعی روبرو شده است، از جمله فرسایش شدید خاک که به پیشرفت سیلاب های معمولی، سیلاب های عظیم و زمین لغزش منجر می شود. بنابراین، به دلیل رخدادهای متعدد زمین لغزش و خسارات مالی گسترده، این واقعه به عنوان یکی از فاجعه های کشور ایران شناخته شده است و حدود 500 میلیارد تومان خسارت مالی ایجاد کرده است. ارزیابی حساسیت به زمین لغزش می تواند به برنامه ریزان در مدیریت نهایی آلودگی محیطی و منابع طبیعی در پیشگیری از خسارات احتمالی و در نهایت توسعه فعالیت های اقتصادی در حوزه آبخیز کمک کند. روش های برنامه ریزی شده همزمان از ایده های ظرفیت و حقیقت زمین استفاده می کنند. روش های برنامه ریزی شده هم از دیدگاه متخصصین و هم از واقعیت های زمینی در زمان مشابه استفاده می کنند. این می تواند به عنوان یک روش کاملا جدید برای مشکلات پهنه بندی زمین لغزش در نظر گرفته شود. هدف از این مطالعه پهنه بندی خطر وقوع زمین لغزش با استفاده از الگوریتم حداکثر آنتروپی (ME) و مقایسه اثربخشی این روش در مکان یابی حساسیت وقوع زمین لغزش در حوزه آبخیز کرگانه، استان لرستان است.

    مواد و روش ها

    حوزه آبخیز کرگانه بین طول جغرافیایی"59 '23 °48 تا "24 '44 °48 شرقی و عرض جغرافیایی "12 '25 °33 تا "12 '37 33°  شمالی با مساحتی حدود 2/294 کیلومتر مربع در غرب استان لرستان قرار دارد. این حوضه یکی از زیرحوضه های اصلی رودخانه کرخه است. یکی از مهم ترین مراحل ارزیابی حساسیت زمین لغزش، شناسایی و تهیه نقشه پراکنش زمین لغزش های موجود در حوزه آبخیز است. این نقشه از طریق تلفیق اطلاعات مرتبط با زمین لغزش ها و از طریق تجزیه و تحلیل داده های سنجش از دور و تکنیک های GIS تهیه شده است. برای این منظور، لایه نقشه پراکنش زمین لغزش در حوضه تهیه و به صورت تصادفی به دو مجموعه برای آموزش مدل (70 درصد) و اعتبارسنجی مدل (30 درصد) تفکیک شد. همچنین 16 عامل موثر در وقوع زمین لغزش در این حوضه با امکان بررسی منابع و استفاده از آزمون های تحلیل مولفه های اصلی (PCA)، Tolerance و آزمون VIF انتخاب شدند. لایه های رقومی عوامل موثر در سیستم اطلاعات جغرافیایی تهیه شد. در مرحله بعد نقشه خطر زمین لغزش بر اساس روش ماشین بیشینه آنتروپی (ME) تهیه شد. برای ارزیابی دقت مدل سازی و مقایسه کارایی روش، از شاخص سطح زیر منحنی تشخیص عملکرد نسبی (ROC) استفاده شد. بر اساس نتایج نمودار حداکثر احتمال، زمین شناسی، کاربری اراضی و شیب، بهترین عوامل مهم تاثیرگذار بر وقوع زمین لغزش در حوزه آبخیز کرگانه هستند.

    نتایج و بحث:

    نقشه پراکنش زمین لغزش حاکی از وجود 95 زمین لغزش پراکنده در حوضه آبخیز کرگانه بود. مساحت کل زمین لغزش های رخداده 635 هکتار (23/2 درصد مساحت حوزه آبخیز) است. بر اساس نتایج شاخص  PCA، ضریب KMO  برابر با 61/0 محاسبه شد که نشان گر همبستگی لازم بین متغیرهای ورودی برای انجام تحلیل مولفه های اصلی است. از بین 19 عامل به عنوان تعداد متغیرهای مورد بررسی در ارزیابی خطر زمین لغزش، با در نظر گرفتن مقدار ویژه بالاتر از یک، تعداد دو مولفه اصلی اول بررسی شد. نتایج نشان داد که این دو مولفه اصلی نزدیک به 67 درصد از تغییرات را بیان می کنند. پس از بررسی، شیب، جهت شیب، طبقات ارتفاعی، زمین شناسی، فاصله از رودخانه، فاصله از جاده، فاصله از گسل، شاخص قدرت رودخانه  (SPI)، شاخص رطوبت توپوگرافی (TWI) و شاخص طول شیب  (LS)، توپوگرافی شاخص موقعیت  (TPI)، شاخص زبری توپوگرافی (TRI) و شاخص اندازه گیری ناهمواری برداری  (VRM)، کاربری اراضی، فاصله از روستا و میزان بارندگی به عنوان موثرترین عوامل وقوع زمین لغزش در حوزه آبخیز کرگانه انتخاب شدند. براساس نمودار شاخص کاپا، عوامل زمین شناسی، کاربری اراضی، شیب، شاخص زبری توپوگرافی  (TRI)، طول شیب و جهت شیب مهم ترین پارامترهای تاثیرگذار هستند. سطح زیر منحنی (AUC) بر اساس منحنی تشخیص عملکرد نسبی نشان دهنده دقت خوب (AUC=0.787) در مرحله اعتبارسنجی است. با در نظر گرفتن نتایج روش حداکثر آنتروپی، حدود 28 درصد از حوزه آبخیز کرگانه در کلاس خطر زیاد و بسیار زیاد وقوع زمین لغزش قرار دارد.

    نتیجه گیری

    در این تحقیق سعی شد از تمامی عوامل موثر در ارزیابی حساسیت زمین لغزش در حوزه آبخیز کرگانه استفاده شود. برای تعیین رابطه بین عوامل موثر بر وقوع زمین لغزش و تعیین موثرترین عوامل از آنالیز مولفه اصلی (PCA)، Tolerance و VIF استفاده شد. ظرفیت حمل آبراهه در واقع تاثیر توپوگرافی بر فرسایش را تعیین می کند. هر چه شیب بیشتر باشد، ظرفیت حمل رسوب بیشتر می شود و شرایط لغزش در حاشیه آبراهه افزایش می یابد. افزایش در شاخص زبری توپوگرافی (TRI) نشان دهنده برآمدگی و فعالیت غیر زمین ساختی است. تغییر کاربری از مرتع به دیم و راه سازی در حوزه آبخیز کرگانه در سال های اخیر به شدت انجام شده و نشان دهنده نقش مهم عوامل انسانی در زمین لغزش در مقایسه سایر عوامل در این حوزه آبخیزشده است. بر اساس نتایج به دست آمده از این مدل، 4/50 درصد از مساحت حوضه در کلاس حساسیت بسیار کم و کم، 6/21 درصد در کلاس حساسیت متوسط و 28 درصد در سطح منطقه ای با حساسیت بالا و بسیار بالا قرار دارد. افزایش این شاخص منجر به ناهمواری بیشتر سطح و افزایش شیب می شود که شرایط زا برای وقوع زمین لغزش ها را مستعدتر می کند. اجرای برنامه های مدیریت زمین لغزش بر اساس نتایج این تحقیق در حوزه آبخیز کرگانه می تواند مشکلات ناپایداری دامنه را حل کند.

    کلید واژگان: بیشینه آنتروپی, خطر وقوع زمین لغزش, شاخص ROC, مدیریت زمین لغزش
    Ebrahim Karimi Sangchini*, Ali Dastranj, Seyed Hossein Arami, Samad Shadfar, Iraj Vayskarami
    Introduction

    Numerous forms of natural dangers and related tragedies containing earthquakes, volcanic eruptions, tsunamis, cloud burst, floods, soil erosion etc. happening the world and amongst such troubling natural hazards landslides are the awful types of greatest recurrent occurrences all everywhere the world. Every year, landslides have affected huge damages of life and stuff, concluded the damages of forests, fruitful cultivated land, habitation area, and network communication in addition to tourist adverts. Additionally, alteration of the earth surface is also responsible for devastating landslides. Iran has confronted numerous categories of natural threats and disasters, for example severe soil erosion concluded gully expansion, vulgar floods, and disturbing landslides. So, because of the numerous occurrences of landslides and huge financial damages have develop national disasters of Iran. The landslide event in Iran has caused about 500 billion financial damages. Landslide susceptibility assessment be able to assistance the planners for final management of environmental squalor and natural resources from delicate damages and eventually development of economic action of this watershed area. The planned methods use both the capability thoughts and ground fact at the like time. This could be taken as a brand-new methodology toward landslide zoning difficulties. The goal of the study is to zonate the hazard of landslide occurrence using maximum entropy (ME) algorithm and compare the effectiveness of this method in locating the sensitivity of landslide occurrence in Karganeh Watershed, Lorestan Province.

    Materials and Methods

    Karganeh Watershed is located between 33° 25′ 12″ to 33° 37′ 12″ latitude and 48° 23′ 59″ to 48° 44′ 24″ longitude, occupying about 294.2 sq km in the Lorestan Province, west of Iran. This watershed is one of the main sub basins of Karkheh River. One of the most important phases of landslide susceptibility assessment is to identify and prepare a distribution map of current landslides in the watershed. This map was prepared via assembly the information associated with landslides or via analyzing the data from remote sensing and GIS techniques. On behalf of this goal, the distribution map layer of landslides in the watershed was prepared and separated into two sets for model training (70%) and model validation (30%) randomly. Also, 16 causes disturbing the happening of landslides in this watershed were selected permitting to the review of sources and the usage of principal component analysis (PCA), Tolerance and VIF tests. Digital layers of effective factors in geographic information system were equipped. In the next step, the landslide risk map was equipped based on the maximum entropy machine (ME) method. So that evaluate the accurateness of the modeling and compare the efficiency of the method, the index of the area under the virtual performance recognition curve (ROC) was used. Established on the fallouts of the maximum likelihood diagram, geological, land use and slope are the best significant factors inducing the event of landslides in Karganeh Watershed.

    Results and Discussion

    Landslide inventory map indicated that there are 95 scattered landslides in the Karganeh Watershed. Exaggerated total area through landslide is 635 ha (2.23% of the watershed area). Based on the results of the PCA index, the KMO coefficient was calculated as 0.61, which confirms the necessary correlation between the input variables to perform principal component analysis. Among the 19 components as the number of variables investigated in landslide risk assessment, considering the eigenvalue higher than one, the number of the first two main components was investigated. The results showed that these two main components express nearly 67% of the changes. After investigation, slope, slope direction, elevation classes, geology, distance from the river, distance from the road, distance from the fault, river power index (SPI), topographic moisture index (TWI) and slope length index (LS), topographic position index (TPI), topographic roughness index (TRI) and vector roughness measurement index (VRM), land use, distance from the village, and rainfall were selected as the most effective factors of landslide occurrence in the Karganeh Watershed. According to the Kappa index diagram, geological indicators, land use, slope, topographic roughness index (TRI), slope length and slope direction are the most important influencing parameters. The area under the curve (AUC) based on the relative performance detection curve indicates good accuracy (AUC=0.787) in the validation stage. Permitting to the results of the maximum entropy method, about 28% of the Karganeh Watershed is in the high and very high hazard class of landslide happening.

    Conclusion

    In this study, it was tried to use all effective factors in order to evaluate landslide susceptibility in Karganeh Watershed. Principal component analysis (PCA), tolerance and VIF were used to determine the relationship between the factors influencing the occurrence of landslides and to determine the most effective factors. It is the carrying capacity of the waterway. It actually determines the effect of topography on erosion. The longer the slope is, the higher the sediment carrying capacity is, and the condition of landslides on the side of the waterway increases. An increase in the topographic roughness index (TRI) indicates uplift and nontectonic activity. Changing the rangeland to rain fed farming and road construction is completed severely in Karganeh Watershed throughout recent years and led to awarding great role of human factors on landslide in comparing other factors. Based on the results obtained from this model, 50.4% of the area of the basin is in the very low and low sensitivity class, 21.6% is in the medium sensitivity class, and 28% is in the high and very high sensitivity regional level. An increase in this index leads to more surface roughness and an increase in slope, which makes landslides more prone to occur.The implementation of landslide management programs based on the results of this research on the Karganeh Watershed can explain the difficulties of domain instability.

    Keywords: Maximum Entropy, Landslide Hazard, ROC Index, Landslide Management
  • سید حسین آرامی*، ابراهیم کریمی سنگچینی، سجاد عالی محمودی سراب، مهری دیناروند، بنفشه یثربی

    این تحقیق در استان خوزستان با مساحتی در حدود 64057 کیلومترمربع در یک دوره زمانی 28 ساله (2022-1995) و با هدف ارزیابی الگوی زمانی-مکانی خطر و تهیه نفشه ریسک طوفان گردوغبار انجام شده است. داده های مورد استفاده شامل: داده های ساعتی ایستگاه های زمینی (8 نوبت در 24 ساعت) می باشند. برای الگوی مکانی مدل های مختلفی بر تغییرنماهای تجربی برازش داده شد و مدل با کمترینRMSE  ان‍ت‍خ‍اب شد. ب‍ه ک‍م‍ک ای‍ن م‍دل درون‍ ی‍اب‍ی ان‍ج‍ام شده است ک‍ه ح‍اص‍ل آن ت‍ع‍داد زی‍ادی ن‍ق‍ش‍ه اس‍ت . این نقشه ها به شبکه سلولی در محیط GIS تبدیل شدند. هر سلول به عنوان یک زون جهت تعیین محاسبات مربوط به نقشه ریسک در نظر گرفته شد. سپس اطلاعات مربوط به کلاس عناصر در معرض خطر، کلاس آسیب پذیری عناصر و کلاس خطر به صورت جداگانه در هر سلول اعمال گردید. سرانجام با استفاده از معادله ریسک، نقشه ریسک سلولی به دست آمد. معنی داری تفاوت مساحت ها با آزمون آماری کای اسکوئر انجام شد. نتایج حاصل از بررسی سالانه پدیده طوفان گردوغبار نشان داد که منطقه آبادان با میانگین فراوانی 18 روز سال، بیشترین تعداد روزها را در کل منطقه مورد مطالعه دارد. 11/61 درصد از وقایع طوفان گردوغبار فرامحلی از ساعت 9:30 تا 18:30 به وقت محلی و 35/81 درصد از وقایع طوفان گردوغبار محلی در ساعت 3:30 به وقت محلی اتفاق می افتند. همچنین درصد فراوانی طوفان های گردوغبار محلی و فرامحلی طی دوره آماری نشان داد که 81/78 درصد روزهای طوفان گردوغبار از منشا فرامحلی و 19/21 درصد از منشا محلی برخوردار بوده اند. پراکنش الگوی فضایی نقشه خطر شدت طوفان گردوغبار دارای «خوشه ای متوسط» است و از نظم خاصی پیروی می کند. درصد مساحت طبقات ریسک نشان می دهد که بیش از 88 درصد مساحت استان خوزستان در طبقات ریسک زیاد و خیلی زیاد قرار دارند که یکی از دلایل آن مربوط به جمعیت بیشتر در این مناطق است.

    کلید واژگان: تحلیل فضایی و زمانی, خطر و ریسک, طوفان گردوغبار, خوزستان
    Seyed Hossein Arami *, Ebrahim Karimi Sangchini, Sajad Alimahmoodi Sarab, Mehri Dinarvand, Banafsheh Yasrebi

    This research has been conducted in Khuzestan Province covering an area of approximately 64057 square kilometers, over a 28 year time (1995- 2022) period and with the aim of evaluating the spatiotemporal pattern of risk and generating a risk map for dust storms. The utilized data includes hourly measurements from the ground stations (8 time slots within 24 hours). Different models were fitted to the empirical change patterns for spatial variations, and the model with minimum RMSE was selected. Subsequently, using this selected model, interpolation was performed with various neighborhood approaches, resulting in a large number of maps. These maps were converted into a cellular grid network within a GIS environment. Each cell was considered as a zone for calculating the computations related to the risk map. Then the information related to the class of exposed elements, the vulnerability class of elements, and the hazard class were separately applied in each cell. Finally, by calculating the risk equation, a cell-based risk map was obtained. The significant difference in areas was tested using the Chi-squared test. The results of the annual study on the phenomenon of dust storms have shown that the Abadan region has the highest average frequency of 18 days per year, this is the highest number of days observed in the entire study area. 61.11% of regional dust events occur between 9:30 am and 6:30 pm local time, and 81.35% of localized dust storm events occur at 3:30 am. Furthermore, the percentage distribution of regional and extra- regional dust storms during the statistical period indicates that 78.81% of dust storm days originated from extra- regional sources, while 21.19% originated from regional sources. The spatial distribution pattern of the dust storm intensity hazard map exhibits a “moderate clustering” and follows a specific order. The area percentage of risk classes shows that more than 88% of the area in Khuzestan province is in high and very high risk classes, which is one of the reasons related to the larger population in these areas.

    Keywords: Spatial, Temporal Analysis, Hazard, Risk, Dust Storm, Khuzestan
  • سید حسین آرامی*، ابراهیم کریمی سنگچینی، سجاد عالی محمودی سراب
    دانش و آگاهی درزمینه پوشش گیاهی و مرتع داری به عنوان اولین و مهم ترین ابزار شناخت اکوسیستم های مرتعی، جهت مدیریت صحیح و بهره برداری بهینه آبخیزها موردپذیرش همه بخش های مرتبط با این مقوله است. این تحقیق در بخش بهمیی شهرستان کهگیلویه که جزء مناطق قشلاقی استان کهگیلویه و بویراحمد با وسعت 1068/54 هکتار و باهدف ارایه برنامه مدیریتی مناسب بیولوژیکی احیای حوزه آبخیز با توجه به عوامل طبیعی و شرایط اکولوژیکی منطقه انجام گردید. پس از تلفیق نقشه های پایه در محیط نرم افزار GIS بر اساس خصوصیات فیزیکی و اکولوژیکی واحدهای کاری نقشه عملیات بیولوژیکی تهیه گردید. بوته کاری، بذرپاشی، قرق، کشت تلفیقی، حفاظت ازجمله برنامه های بیولوژیکی هستند که برای منطقه موردمطالعه مناسب تشخیص داده شده اند. نتایج حاصل از مشخصات واحد های کاری حوضه جهت تصمیم گیری و انتخاب بهترین برنامه های مدیریتی با توجه به ویژگی های واحدهای کاری با تفکیک مساحت هر برنامه مدیریتی ارایه گردید. هم چنین بیش ترین مساحت عملیات پیشنهادی با توجه به شرایط حوضه به مدیریت چرا و حفاظت اختصاص یافته است و با توجه به نامساعد بودن شرایط حوزه برای کشاورزی، اراضی زراعی کم ترین سهم را ازنظر مساحتی به خود اختصاص داده اند.
    کلید واژگان: عملیات بیولوژیکی, احیای حوزه آبخیز, برنامه مدیریتی, حوضه پشت تاوه
    Seyed Hossein Arami *, Ebrahim Karimi Sangchini, Sajad Alimahmoodisarab
    Knowledge about vegetation cover and rangelands is the first and most important means of understanding rangeland ecosystems for proper management and optimal use of watersheds, accepted by all relevant departments in this field. This study was conducted in the Bahmai section of Kohgiluyeh and Boyer-Ahmad Province with an area of 1068.54 hectares to provide a suitable biological management plan for the restoration of the watershed according to the natural factors and ecological conditions of the region. After the integration of basic maps in GIS software, a map of biological operations was prepared based on the physical and ecological characteristics of working units. Planting, seeding, enclosure, intercropping, and conservation are for the study area biological programs that have been found suitable. The results obtained from the specifications of the working units of the basin were presented to decide and choose the best management plans according to the characteristics of the operational units by dividing the area of each management plan. Also, most of the area of the proposed operation is dedicated to grazing management and conservation, and due to the unfavorable conditions of the area for agriculture, agricultural lands have the lowest share in terms of area.
    Keywords: Biological operations, Watershed Rehabilitation, Management plan, Poshttaveh basin
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال