تعیین مناطق مستعد سیل‌خیزی با استفاده از مدل‌های یادگیری ماشین در حوزه آبخیز شهرستانک شهرستان خوسف

Abstract

سیل یکی از مخرب‌ترین پدیده‌های طبیعی است که در سراسر جهان رخ می‌دهد و منجر به آسیب به اموال و زیرساخت‌ها و یا حتی تلفات جانی می‌شود. این پژوهش باهدف تهیه نقشه پهنه­بندی پتانسیل سیل‌خیزی در حوزه آبخیز شهرستانک شهرستان خوسف با استفاده از الگوریتم‌های یادگیری ماشینی، انجام گرفته است. در این تحقیق برای تعیین مناطق دارای پتانسیل خطر سیل در منطقه مورد مطالعه از 8 پارامتر تأثیرگذار و روش­های جنگل تصادفی، مدل درخت رگرسیونی پیشرفته و ماشین بردار پشتیبان استفاده شده است. در این راستا 81 مورد مخاطره منطقه سیل­خیز ثبت شد. به­طور تصادفی 70 درصد برای فرآیند مدل‌سازی و 30 درصد برای ارزیابی مدل­های تهیه شده تقسیم­بندی شد. نتایج اهمیت پارامترها نشان داد پارامتر تراکم زهکشی بیشترین تأثیر را در سیل­خیزی داشته است. علاوه­ بر این در تعیین مناطق حساس به وقوع سیل، مدل جنگل تصادفی، درخت رگرسیون پیشرفته و ماشین بردار پشتیبان به­ ترتیب با منحنی تشخیص عملکرد نسبی (ROC) 0/99، 098 و 0/95 دارای دقت بالاتری هستند. منطقه مورد مطالعه از نظر حساسیت سیل­خیزی به چهار طبقه (خیلی زیاد، زیاد، متوسط و کم) تقسیم شد. به‌صورت کلی، حوزه از نظر سیل­خیزی متوسط به بالا است.