سید حسین روشان

تهیه ی نقشه حساسیت سیلاب ضروری و اولین قدم در کاهش خسارات ناشی از سیل می باشد. به علت کمبود اطلاعات در اکثر حوضه ها، بسیاری از تحقیقات از تکنیک های داده کاوی برای مطالعات هیدرولوژی به ویژه سیلاب استفاده می کنند. هدف این پژوهش، شناسایی مناطق حساس به سیل گیری با استفاده از مدل ماشین بردار پشتیبان (SVM) در حوضه نکارورد می باشد. بدین منظور از 12 پارامتر ژئومورفولوژیکی، هیدرولوژیکی و فیزیوگرافیکی شامل مقدار شیب، جهت شیب، طبقات ارتفاعی، دما، کاربری اراضی، بارندگی، تراکم و فاصله از گسل، تراکم و فاصله از آبراهه، تراکم و فاصله از جاده می باشند که در محیط نرم افزارهای ArcGIS، SAGA GIS و ENVI تهیه شدند. به منظور برداشت نقاط سیل گیر نیز از دستگاه GPS استفاده گردید. در نهایت همه متغیرها و نقاط برداشت شده با اندازه پیکسل یکسان (5/12 متر) با فرمت ASCII وارد نرم افزار R شدند. به منظور ارزیابی صحت مدل مذکور از محاسبه ویژگی های عامل نسبی (ROC) در محیط نرم افزار R استفاده شد. نتایج ارزیابی نشان داد که مدل SVM دقت مناسبی در شناسایی پهنه های حساس سیلاب در منطقه مورد مطالعه دارد. همچنین نتایج پژوهش حاضر نشان داد که مناطق حساس به سیل گیری بیشتر در بخش های شمالی و شمال غرب حوزه و در مناطقی قرار گرفته اند که تمرکز سکونتگاه های انسانی بیشتر است، در حالی که مناطق مرکزی حوضه که دارای پوشش گیاهی متراکم است، حساسیت کمی نسبت به سیل گیری دارند. نتایج این پژوهش می تواند به برنامه ریزان و محققان برای انجام اقدامات مناسب به منظور جلوگیری و کاهش خطر سیلاب در آینده کمک کند. همچنین می توان از آن به منظور شناسایی مناطق مناسب و امن برای توسعه های عمرانی استفاده کرد.

شناسایی منابع آب زیرزمینی و تلاش برای حفظ منابع آبی، یکی از اهداف بزرگ کشورهایی است که با مشکل کم آبی مواجه هستند. آب های زیرزمینی طی دهه های اخیر به دلیل برداشت بیش از تغذیه کاهش یافته اند. مدیریت منابع آب زیرزمینی با اکتشاف و بهره برداری متناسب با پتانسیل آبخوان، یکی از مهم ترین راهبردها در این زمینه است. در این پژوهش به منظور پهنه بندی پتانسیل آب زیرزمینی دشت ناز ساری، از عوامل مؤثر بر نفوذپذیری خاک و تغذیه سفره های آب زیرزمینی شامل لایه های زمین شناسی، پوشش گیاهی، شیب، جهت شیب، بارش، دما، ارتفاع، فاصله از گسل، تراکم گسل، فاصله از آبراهه و تراکم آبراهه و فاصله از جاده استفاده شد. به این منظور نخست لایه های اطلاعاتی مورد نیاز در محیط نرم افزار ArcMap 10.3 به صورت لایه رستری تهیه شد؛ سپس هریک از عوامل در بردار وزن به دست آمده از روش ANP ضرب و نقشه پتانسیل یابی منابع آب زیرزمینی منطقه از راه حاصل جمع لایه های نهایی عوامل اقلیمی، هیدرولوژی، زمین شناسی، توپولوژی و زیست محیطی تهیه شد. به منظور اعتبارسنجی نقشه نهایی، منحنی ROC به کار رفت. نتایج نشان داد 35/995 کیلومترمربع از مساحت منطقه پتانسیل زیاد و بسیار زیاد، 76/2549 کیلومترمربع پتانسیل کم و بسیار کم و 17/642 کیلومترمربع پتانسیل متوسط درزمینه منابع آب زیرزمینی دارند؛ همچنین نتیجه 87درصدی منحنی ROC بیان کننده دقت زیاد این روش در تهیه نقشه پتانسیل آب زیرزمینی در محدوده مطالعاتی است. براساس روش ANP نیز، عوامل زمین شناسی و ارتفاع منطقه بیشترین تأثیر را بر پتانسیل یابی منابع آب زیرزمینی در منطقه بررسی شده دارند. بر این مبنا بررسی پتانسیل سفره های آب زیرزمینی و بهره برداری بهینه و متناسب با توان آبخوان برای مدیریت پایدار این منابع ضروری است

خطر سیلاب و عدم آگاهی از شرایط فیزیوگرافی و مورفولوژیکی حوضه های آبریز شهری موجب شده تا سکونتگاه های انسانی در دوره های زمانی مختلف، همواره مورد تهدید جانی و مالی اثرات ناشی از سیل قرار گیرند. سیل اخیر شیراز که در فروردین ماه 1398رخ داد یکی از مواردی بود که مداخلات انسانی و عدم آگاهی دقیق در رابطه با شرایط حوضه، منجر به خسارت های جبران ناپذیر جانی گردید. با توجه به شرایط پیش آمده و پیشگیری از وقوع رخدادهای مشابه، هدف این مطالعه شناسایی مناطق مستعد وقوع سیلاب در حوضه آبخیز شهر شیراز می باشد. به این منظور مهم ترین عوامل مؤثر در ایجاد سیلاب شامل لایه های اطلاعاتی بارش، فاصله از مسیل، مقدار شیب، جهت شیب، طبقات ارتفاعی، پوشش زمین، کاربری اراضی، تراکم ساختمانی، بافت های فرسوده، سیلاب های گذشته، سازندهای زمین شناسی و شماره منحنی، با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS) و فناوری سنجش از دور (RS) تهیه شدند سپس استانداردسازی لایه ها بر اساس توابع فازی در محیط ArcMap 10.3 با استفاده از روش مقایسات زوجی وزن دهی شدند و در نهایت با بهره گیری از مدل فازی TOPSIS نقشه نهایی پهنه بندی تهیه گردید. نتایج نشان می دهد که مناطق 2، 3،11،7 و 9 بیشترین آسیب پذیری را در برابر سیلاب دارند. همچنین 2754 هکتار از محدوده شهر شیراز در طبقه با خطر خیلی زیاد، 6076 هکتار در پهنه با خطر زیاد، 17390 هکتار در پهنه با خطر متوسط، 13418 هکتار در پهنه کم و 6658 هکتار در پهنه با خطر بسیارکم قرار دارد.