مقایسه تهیه نقشه حساسیت به فرسایش آبکندی با استفاده از مدل های احتمالاتی وزن واقعه و نسبت فراوانی در حوضه آبخیز سنگانه کلات

فرسایش آبکندی پیشرفته ترین نوع فرسایش آبی است که با تولید حجم زیاد رسوب در حوضه های آبخیز خسارات زیادی ایجاد می کند. بنابراین تهیه نقشه حساسیت به فرسایش آبکندی و شناسایی عوامل موثر به آن می تواند به مدیران و تصمیم گیران کمک کند تا خطر وقوع این فرسایش را کاهش دهند. هدف از انجام این پژوهش، ارزیابی قابلیت های مدل های احتمالاتی وزن واقعه و نسبت فراوانی برای پیش بینی فضایی حساسیت به فرسایش آبکندی و تعیین اهمیت هر یک از عوامل محیطی موثر بر آن در حوضه آبخیز سنگانه کلات است. در ابتدا نقشه موقعیت آبکندهای موجود با استفاده از مطالعات میدانی گسترده تهیه گردید سپس نقشه های رستری متغیرهای موثر بر فرسایش آبکندی (سنگ شناسی، کاربری اراضی، فاصله از رودخانه، شیب، جهت شیب، شکل شیب، شاخص رطوبت توپوگرافی (TWI)، تراکم زهکشی و ارتفاع) در قالب پایگاه داده و سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS) ساخته شد. درمجموع از 46 آبکند شناسایی شده، 32 آبکند (%70) به صورت تصادفی برای ساخت مدل های حساسیت به فرسایش آبکندی و 30 درصد باقی مانده (14 آبکند) برای اعتبارسنجی مدل استفاده شد. اثربخشی ارزیابی حساسیت به فرسایش آبکندی با استفاده از مدل های مبتنی بر سیستم اطلاعات جغرافیایی بستگی به انتخاب مناسب از عوامل ایجاد آبکند، که نقش مهمی در فرسایش آبکندی بازی می کنند دارد. بنابراین در این پژوهش از الگوریتم یادگیری کوانتیزاسیون برداری (LVQ) که یکی از روش های تحت نظارت می باشد؛ به منظور برآورد اهمیت متغیرها استفاده شد. درنهایت برای ارزیابی دقت مدل های مذکور، منحنی راک (ROC) به کار گرفته شد. تجزیه وتحلیل های حاصل از منحنی راک نشان می دهد که مدل نسبت فراوانی (%32/86 =AUC) دقت بیشتری نسبت به مدل احتمالاتی وزن واقعه (%49/73 =AUC) دارد. درنتیجه، عملکرد مدل نسبت فراوانی برای تهیه نقشه حساسیت به فرسایش آبکندی بیشتر از نقشه تولیدشده توسط مدل احتمالاتی وزن واقعه است. علاوه بر این نتایج نشان داد که با توجه به الگوریتم یادگیری کوانتیزاسیون برداری، عوامل موثر در پیش بینی حساسیت به فرسایش آبکندی شامل تراکم زهکشی، شیب، فاصله از رودخانه و شاخص رطوبت توپوگرافی هستند.