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

Abstract

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.

Keywords

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