مرکز اطلاعات علمی Scientific Information Database (SID) - Trusted Source for Research and Academic Resources

مقاله مقاله نشریه

مشخصات مقاله

مرکز اطلاعات علمی Scientific Information Database (SID) - Trusted Source for Research and Academic Resources

نسخه انگلیسی
مرکز اطلاعات علمی Scientific Information Database (SID) - Trusted Source for Research and Academic Resources

video

مرکز اطلاعات علمی Scientific Information Database (SID) - Trusted Source for Research and Academic Resources

sound

مرکز اطلاعات علمی Scientific Information Database (SID) - Trusted Source for Research and Academic Resources

نسخه انگلیسی

مرکز اطلاعات علمی Scientific Information Database (SID) - Trusted Source for Research and Academic Resources

بازدید:

57
مرکز اطلاعات علمی Scientific Information Database (SID) - Trusted Source for Research and Academic Resources

دانلود:

6
مرکز اطلاعات علمی Scientific Information Database (SID) - Trusted Source for Research and Academic Resources

استناد:

اطلاعات مقاله نشریه

عنوان

پیش بینی و تهیه نقشه خطر وقوع آتش سوزی مراتع با استفاده از الگوریتم های جنگل تصادفی و ماشین بردار پشتیبان (مطالعه موردی: مراتع شهرستان اراک)

صفحات

 صفحه شروع 413 | صفحه پایان 426

کلیدواژه

آتش Q2

چکیده

 سابقه و هدف: آتش سوزی در مراتع آثار مخربی را در سیمای سرزمین, عملکرد و خدمات اکوسیستم­های مرتعی بر جای می­گذارد. علیرغم تلاش­های متخصصان, تصمیم­گیران, ذینفعان و ادارات دولتی در دهه­های اخیر برای کاهش اثرات آتش­سوزی, تعداد آن و خسارات اقتصادی و انسانی مرتبط با آن, در سراسر جهان در حال افزایش است. یکی از مهم ترین اقدامات برای کاهش آسیب­های ناشی از آتش­سوزی, پیش­بینی و پیشگیری از وقوع آتش­سوزی است که مبتنی بر تعیین محدوده خطر یا مناطق مستعد و بالقوه برای آتش­سوزی می­باشد. هدف از این تحقیق شناسایی و تعیین مناطق حساس به آتش­سوزی در مراتع قشلاق محمدقلی شهرستان اراک استان مرکزی می­باشد. مواد و روش­ها: مراتع مورد مطالعه به مساحت 3100 هکتار با اقلیم خشک تا نیمه خشک در 15 کیلومتری جنوب شرق شهر اراک در استان مرکزی واقع شده است. ارتفاع منطقه 1900 تا 2500 متر از سطح دریا و میانگین بارندگی 225 میلی متر, اکسترم­های حرارتی منطقه 11-(بهمن) تا 35 درجه سانتی گراد (مرداد) است. بمنظور پهنه بندی خطر آتش سوزی در منطقه از 9 عامل درجه شیب, جهت شیب, ارتفاع از سطح دریا, زمین شناسی, کاربری اراضی, فاصله از جاده, فاصله از شبکه آبراهه, خاک شناسی و درصد پوشش گیاهی استفاده شد. رویدادهای آتش سوزی به عنوان مبنایی برای پیش بینی وقوع آتش سوزی در آینده در نظر گرفته ­شدند. مناطق غیر آتش سوزی نیز مشخص و انتخاب شدند. برای پهنه­بندی و پیش­بینی آتش از دو مدل ماشین­بردار پشتیبان (SVM) و مدل جنگل تصادفی (RF) استفاده شد. به منظور ارزیابی نتایج این مدلها از نمایه های آماری ضریب تبیین (R2: همبستگی بین داده­های مشاهده­ای و برآوردی), ریشه دوم میانگین مربعات خطا (RMSE: انحراف مقادیر پیش بینی شده با مقادیر مشاهده شده) و ضریب کارایی (CE: بین منفی بی­نهایت و 1 قرار دارد, هرچه به یک نزدیک تر باشد بیانگر کارایی بالاتر مدل در پیش­بینی است) استفاده گردید. خروجی مدل­های جنگل تصادفی و ماشین بردار پشتیبان بین 1 و صفر قرار دارد که به 5 (طبقه) منطقه با خطرات خیلی کم تا خیلی زیاد آتش­سوزی تقسیم می­شود. مدلها مهم ترین متغیرهای مؤثر در آتش سوزی گذشته را شناسایی کرده و سپس به پهنه بندی خطر آتش­سوزی در منطقه خواهند پرداخت. نتایج: به ترتیب متغیرهای پوشش گیاهی, جهت, شیب و ارتفاع بیشترین تاثیر را در آتش­سوزی داشتند و متغیرهای زمین شناسی, کاربری اراضی, فاصله از جاده, فاصله از شبکه آبراهه و خاک شناسی به دلیل داشتن ضرایب نامناسب و غیر معنی­دار از فرآیند مدلسازی حذف شدند. حساس­ترین طبقه شیب در وقوع آتش سوزی, طبقه 25-12 درصد و بالاتر از آن و طبقه 8-12 کمترین وقوع آتش­سوزی را دارد. همچنین بیشترین آتش سوزی در ارتفاع 2100-1900 متر و کمترین آن در ارتفاع 2500-2400 رخ داده است. به لحاظ جهت نیز دامنه­های جنوب غربی و جنوب بیشترین و دامنه­های شمالی و جهت بدون شیب کمترین وقایع آتش سوزی را داشته­اند. پوشش گیاهی نیز با فراهم کردن مواد سوختی لازم, بیشترین وقوع آتش سوزی را در پوشش 75-50 درصد و کمترین آن را در پوشش زیر 25 درصد نشان داده است. با توجه به نتایج حاصل از اجرای مدل­ها, مدل ماشین بردار پشتیبان با ضریب کارایی 86/0 و خطای 05/3 در مرحله آزمون, مدل دقیق­تری در این مطالعه می­باشد. همچنین نتایج به­دست­آمده نشان داد که ازلحاظ خطر آتش سوزی, 11 درصد مراتع موردمطالعه در طبقه خیلی کم, 16 درصد در طبقه کم, 35 درصد در طبقه خطر متوسط, 17 درصد در طبقه خطر زیاد و 21 درصد در طبقه خطر خیلی زیاد قرارگرفته است. نتیجه­ گیری: شیبها و ارتفاعات بالا با پوشش گیاهی حداکثری (منبع سوختی مناسب) منطقه و شدت چرای کمتر, بیشترین وقایع آتش­سوزی را دارند. در حالیکه در پوشش­های اندک به دلیل ناکافی بودن ماده سوختی و در شیب­های پایین به دلیل تغییر کاربری مراتع به زراعی احتمال رخداد آتش­سوزی کمتری دارند. محدوه جهت جنوب نیز با دریافت حرارت خورشیدی بیشتر, پوشش غالب گون و گرامینه­های یک ساله مواد سوختی مناسبی برای آتش­سوزی فراهم می­کند. از بین مدل­های انتخابی نیز, مدل ماشین پشتیبان بردار نسبت به مدل جنگل تصادفی عملکرد بهتری در پهنه­بندی و پیش­بینی خطر آتش­سوزی داشت که ناشی از توانایی آن در ادغام متغیرهای ورودی زیاد بدون تغییر آنها می­باشد و با برقراری ارتباطات غیرخطی بین متغیرها, عوامل مؤثر را شناسایی می­نماید و می­تواند اطلاعات ارزشمندی جهت کنترل و پیشگیری از آتش­سوزی برای مدیران عرصه­های مرتعی فراهم کند.

چندرسانه ای

  • ثبت نشده است.

    • استنادها

  • ثبت نشده است.

    • ارجاعات

  • ثبت نشده است.

    • استناددهی

    مقالات مرتبط نشریه ای

  • ثبت نشده است.

    • مقالات مرتبط همایشی

  • ثبت نشده است.

    • طرح های مرتبط

  • ثبت نشده است.

    • کارگاه های پیشنهادی






    بازگشت به بالا
    telegram sharing button
    whatsapp sharing button
    linkedin sharing button
    twitter sharing button
    email sharing button
    email sharing button
    email sharing button
    sharethis sharing button