مقایسه کارایی برخی از مدل های یادگیری ماشین در تهیه نقشه حساسیت پذیری به حرکات توده ای (مطالعه موردی: استان چهارمحال و بختیاری)

سال انتشار: 1402
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 51

نسخه کامل این مقاله ارائه نشده است و در دسترس نمی باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_GSJ-33-2_010

تاریخ نمایه سازی: 4 مهر 1402

چکیده مقاله:

Mass movements are among the most dangerous natural hazards in mountainous regions. The present study employs machine learning (ML) models for mass movement susceptibility mapping (MMSM) in Iran based on a comprehensive dataset of ۸۶۴ mass movements which include debris flow, landslide, and rockfall during the last ۴۲ years (۱۹۷۷–۲۰۱۹) as well as ۱۲ conditional factors. The results of validation stage show that RF (random forest) is the most viable model for mass movement susceptibility maps. In addition, MARS (multivariate adaptive regression splines), MDA (mixture discriminant additive), and BRT (boosted regression trees) models also provide relatively accurate results. Results of the AUC for validation of produced maps were ۰.۹۶۸, ۰.۸۴۵, ۰.۸۲۸, and ۰.۷۶۵ for RF, MARS, MDA, and BRT, respectively. Based on MMSM generated by RF model, ۳۲% of study area is identified to be under high and very high susceptibility classes. Most of the endangered areas for mass movement are in the west and central parts of the Chaharmahal and Bakhtiari Province. In addition, our findings indicate that elevation, slope angle, distance from roads, and distance from faults are critical factors for mass movement. Our results provide a perspective view for decision makers to mitigate natural hazards.

نویسندگان

سید نعیم امامی

مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی ومنابع طبیعی استان چهارمحال و بختیاری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، شهرکرد، ایران

صالح یوسفی

مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی ومنابع طبیعی استان چهارمحال و بختیاری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، شهرکرد، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Achour, Y., and Pourghasemi, H.R., ۲۰۱۹. How do machine learning ...
  • Adnan, R.M., Liang, Z., and Heddam, S.,۲۰۱۹. Least square support ...
  • Ahmed, B., and Dewan, A., ۲۰۱۷. Application of bivariate and ...
  • Alimohammadlou, Y., Najafi, A., and Yalcin, A., ۲۰۱۳. Landslide process ...
  • Al-Sudani, Z., Salih, S.Q., Sharafati, A., and Yaseen, Z.M., ۲۰۱۹. ...
  • Amiri, M., Pourghasemi, H.R., Ghanbarian, G.A., and Afzali, S.F., ۲۰۱۹. ...
  • Arabameri, A., Chen, W., and Loche, M., ۲۰۱۹a. Comparison of ...
  • Arabameri, A., Pradhan, B., and Rezaei, K., ۲۰۱۹b. Spatial prediction ...
  • Avand, M., Janizadeh, S., and Naghibi, S.A., ۲۰۱۹. A comparative ...
  • Barber, C.P., Cochrane, M.A., Souza, C.M., and Laurance, W.F., ۲۰۱۴. ...
  • Bednarik, M., Magulová, B., Matys, M., and Marschalko, M., ۲۰۱۰. ...
  • Blaschke, P.M., Trustrum, N.A., and Hicks, D.L., ۲۰۰۰. Impacts of ...
  • Boogar, A.R., Salehi, H., Pourghasemi, H.R., and Blaschke, T., ۲۰۱۹. ...
  • Brenning, A., ۲۰۰۵. Spatial prediction models for landslide hazards: review, ...
  • Bui, D.T., Shahabi, H., and Shirzadi, A., ۲۰۱۸. Land subsidence ...
  • Busto Serrano, N., and Suárez Sánchez, A., and Sánchez Lasheras, ...
  • Chaytor, J.D., Twichell, D.C., and Ten Brink, U.S., ۲۰۰۷. Revisiting ...
  • Chen, W., Pourghasemi, H.R., Kornejady, A., and Zhang, N., ۲۰۱۷b. ...
  • Corenblit, D., Baas, A.C.W., and Bornette, G., ۲۰۱۱. Feedbacks between ...
  • Corte-Real, J., Zhang, X., and Wang, X., ۱۹۹۵. Downscaling GCM ...
  • Deng, X., Liu, Q., Deng, Y., and Mahadevan, S., ۲۰۱۶. ...
  • Dietrich, W.E., Wilson, C.J., and Montgomery, D.R., ۱۹۹۲. Erosion thresholds ...
  • Elith, J., Leathwick, J.R., and Hastie, T., ۲۰۰۸. A working ...
  • Feizizadeh, B., and Blaschke, T., ۲۰۱۲. Comparing GIS-multicriteria decision analysis ...
  • Fort, M., Cossart, E., and Deline, P., ۲۰۰۹. Geomorphic impacts ...
  • Ghanbarian, G., Raoufat, M.R., Pourghasemi, H.R., and Safaeian, R., ۲۰۱۹.Habitat ...
  • Gokceoglu, C., Nefeslioglu, H.A., and Sezer, E., ۲۰۱۰. Assessment of ...
  • Gu, C., and Wahba, G., ۱۹۹۱. Discussion: multivariate adaptive regression ...
  • Gutierrez, R.R., Abad, J.D., Choi, M., and Montoro, H., ۲۰۱۴. ...
  • Hastie, T., and Tibshirani, R., ۱۹۹۶. Discriminant analysis by Gaussian ...
  • Hawryło, P., Bednarz, B., Wężyk, P., and Szostak, M., ۲۰۱۸. ...
  • Hjort, J., and Luoto, M., ۲۰۱۳. Statistical methods for geomorphic ...
  • Hong, H., Pradhan, B., Xu, C., and Tien Bui, D., ...
  • Hong, H., Panahi, M., and Shirzadi, A., ۲۰۱۸. Flood susceptibility ...
  • Hosseinalizadeh, M., Kariminejad, N., and Rahmati, O., ۲۰۱۹b. How can ...
  • Hungr, O., Evans, S.G., and Hazzard, J., ۱۹۹۹. Magnitude and ...
  • Imaizumi, F., and Sidle, R.C., ۲۰۱۲. Effect of forest harvesting ...
  • Jebur, M.N., Pradhan, B., and Tehrany, M.S., ۲۰۱۴. Optimization of ...
  • Ju, J., Kolaczyk, ED., and Gopal, S., ۲۰۰۳. Gaussian mixture ...
  • Kennedy, I.T.R., Petley, D.N., Williams, R., and Murray, V., ۲۰۱۵. ...
  • Korup, O., and Stolle, A., ۲۰۱۴. Landslide prediction from machine ...
  • Krishnakumar, K.N., Rao, G.P. and Gopakumar, C.S., ۲۰۰۹. Rainfall trends ...
  • Lazarus, E.D., and Constantine, J.A., ۲۰۱۳. Generic theory for channel ...
  • Lee, S., and Pradhan, B., ۲۰۰۷. Landslide hazard mapping at ...
  • Lee, J.D., Sun, Y., and Taylor, J.E ., ۲۰۱۵. On ...
  • Mastere, M., ۲۰۲۰. Mass movement hazard assessment at a medium ...
  • Merow, C., Smith, M.J., and Silander, J.A., ۲۰۱۳. A practical ...
  • Moayedi, H., Mehrabi, M., and Mosallanezhad, M., ۲۰۱۹. Modification of ...
  • Moeyersons, J., Van Den Eeckhaut, M., and Nyssen, J., ۲۰۰۸. ...
  • Morris, K., and Nicholas, PD., ۲۰۱۶. Clustering, classification, discriminant analysis, ...
  • Murray, A.B., Lazarus, E., and Ashton, A., ۲۰۰۹. Geomorphology, complexity, ...
  • Naghibi, S.A., and Pourghasemi, H.R., ۲۰۱۵. Acomparative assessment between three ...
  • Ozdemir, A., and Altural, T., ۲۰۱۳. A comparative study of ...
  • Parker, J.R., ۲۰۰۱. Rank and response combination from confusion matrix ...
  • Popescu, M.E., ۱۹۹۴. A suggested method for reporting landslide causes.Bull ...
  • Pourghasemi, H.R., Gayen, A., and Edalat, M., ۲۰۱۹a. Is multi-hazard ...
  • Pourghasemi, H.R., Gayen, A., and Panahi, M., ۲۰۱۹b. Multi-hazard probability ...
  • Pourghasemi, H.R., Pouyan, S., Heidari, B., Farajzadeh, Z., Fallah, S.R., ...
  • Pourtaghi, Z.S. Pourghasemi, H.R., and Rossi, M., ۲۰۱۵. Forest fire ...
  • Pouteau, R., Meyer, J.Y. Taputuarai, R., and Stoll, B., ۲۰۱۲. ...
  • Pradhan, B., Abokharima, M.H., Jebur, M.N., and Tehrany, M.S., ۲۰۱۴. ...
  • Prakasam, C., Aravinth, R., Kanwar, V.S., and Nagarajan, B., ۲۰۲۰. ...
  • Rahmani, R., Sadoddin, A., and Ghorbani, S., ۲۰۱۱. Measuring and ...
  • Rahmati, O., Pourghasemi, H.R., and Melesse, A.M., ۲۰۱۶. Application of ...
  • Rahmati, O., Kalantari, Z., Samadi. ۲۰۱۹a. GIS-based site selection for ...
  • Rahmati, O., Yousefi, S., and Kalantari, Z., ۲۰۱۹b. Multi-hazard exposure ...
  • Reineking, B., and Schröder, B., ۲۰۰۶. Constrain to perform: regularization ...
  • Ruppert, D., ۲۰۰۴. The elements of statistical learning: data mining, ...
  • Santos, M., Aguiar, M., and Oliveira, A., ۲۰۲۰. Vulnerability to ...
  • Santosa, F., and Symes, W., ۱۹۸۶. Linear inversion of band-limited ...
  • Schmid, U., Rösch, P., and Krause, M., ۲۰۰۹. Gaussian mixture ...
  • Shahabi, H., Jarihani, B., and Piralilou, S.T., ۲۰۱۹.A semi-automated objectbased ...
  • Shi, Y., and Jin, F., ۲۰۰۹. Landslide stability analysis based ...
  • Shirzadi, A., Bui, D.T., and Pham, B., ۲۰۱۷. Shallow landslide ...
  • Simon, N., Friedman, J., Hastie, T., and Tibshirani, R., ۲۰۱۳. ...
  • Suresh, D., Yarrakula, K., and Venkateswarlu, B., ۲۰۱۹. Risk mapping ...
  • Taalab, K., Cheng, T., and Zhang, Y., ۲۰۱۸. Mapping landslide ...
  • Taylor, R., Digby, P., and Kempton, R.A., ۱۹۸۷. Multivariate analysis ...
  • Thanh Noi, P., and Kappas, M., ۲۰۱۸. Comparison of random ...
  • Tiranti, D., and Cremonini, R., ۲۰۱۹. Editorial: landslide hazard in ...
  • Vilar, L., Gómez, I., and Martínez-Vega, J., ۲۰۱۶. Multitemporal modelling ...
  • Visa, S., Ramsay, B., Ralescu A.L., and Van Der Knaap, ...
  • Vorpahl, P., Elsenbeer, H., Märker, M., and Schröder, B., ۲۰۱۲. ...
  • Yamada, Y., Kawamura, K., and Ikehara, K., ۲۰۱۲. Submarine mass ...
  • Yousefi, S., Moradi, H., Boll, J., and Schönbrodt-Stitt, S., ۲۰۱۶. ...
  • Youssef, A.M., Pourghasemi, H.R., El-Haddad, B.A., and Dhahry, B.K., ۲۰۱۶. ...
  • Zabihi, M., Pourghasemi, H.R., Motevalli, A., and Zakeri, M.A., ۲۰۱۹. ...
  • نمایش کامل مراجع