پهنه بندی مناطق مستعد رخداد سیل با استفاده از الگوریتم جنگل تصادفی (منطقه مطالعاتی: حوزه های آبخیز گرگانرود و قره سو استان گلستان)

سیل یک رخداد طبیعی و غیر منتظره می باشد که در دهه های اخیر به فراوانی رخ داده و منجر به آسیب های اجتناب ناپذیری شده است. از این رو از دیدگاه توسعه پایدار، مدیریت خطر سیل امری ضروری می باشد. در سال های اخیر امکان استفاده از الگوریتم های یادگیری ماشین به ویژه الگوریتم جنگل تصادفی (RF) افزایش یافته است. هدف تحقیق حاضر پهنه بندی مناطق سیل خیز استان گلستان با استفاده از الگوریتم های یادگیری ماشین و ارزیابی قابلیت این الگوریتم ها در برآورد مکانی احتمال وقوع سیلاب می باشد. برای این منظور از 2168 نمونه رخداد سیل در حوزه آبخیز گرگانرود قره سو در این استان استفاده شد. متغیر های طول و عرض جغرافیایی، ارتفاع - حوزه، شیب منطقه، تراکم آبراهه، شاخص رطوبت توپوگرافی (TWI) و شاخص پوشش گیاهی (NDVI) به عنوان متغیرهای پیش بینی کننده مورد استفاده قرار گرفتند. با استفاده از داده های مکانی فوق مدل های RF ، مدل خطی تعمیم یافته (GLM) و GLM درجه دو کالیبره و نتایج حاصل از آنها اعتبار سنجی گردید. نتایج اعتبار سنجی نشان می دهد دقت نقشه احتمال حاصل از اجرای الگوریتم RF نسبت به مدل های GLM ساده و GLM درجه دو بالاتر است. دقت نقشه های حاصل از اجرای مدل های فوق بر مبنای مساحت زیر منحنی ROC به ترتیب برابر 84.7%، 68.8% و 75.6% است.

Keywords:

پهنه بندی سیلاب , الگوریتم جنگل تصادفی , نقشه احتمال رخداد سیل , استان گلستان