ارزیابی روش های داده کاوی و آمار دومتغیره در پهنه بندی خطر وقوع گسل (مطالعه موردی: حوضه قره قوم)

گسل از فرآیندهای اصلی زمین ریختی است که با پدیده هایی هم چون زمین لرزه ارتباط دارد. لذا آگاهی از اثر عوامل محیطی در بروز گسل و شناخت مناطق پرخطر اهمیت زیادی دارد که این اهداف در پژوهش حاضر بررسی شده اند. عرصه پژوهش حوضه قره قوم است که پس از تعیین گسل های آن، متغیرهای ارتفاع، شیب، جهت، اقلیم، کاربری، ژیومورفولوژی، سنگ شناسی، فرسایش، بارش، پهنه های سیلابی، خاک شناسی، شاخص های قدرت جریان، ناهمواری زمین و فاصله از جاده، آبراهه، تاقدیس و ناودیس آن استخراج گردید. سپس الگوریتم های داده کاوی شامل درخت تصمیم، جنگل تصادفی، تجمیعی بوستینگ، ماشین بردارپشتیبان، رگرسیون لوجیستیک و شبکه عصبی در نرم افزار R جهت شناسایی ارزش متغیرها و روش های آماری دومتغیره شامل ارزش اطلاعات و تراکم سطح برای شناسایی ارزش کلاس های هر متغیر در وقوع گسل برازش شد. ارزیابی دقت طبقه بندی الگوریتم ها با منحنی ROC نشان داد الگوریتم های جنگل تصادفی و ماشین بردارپشتیبان به ترتیب با سطح زیر منحنی  88 و 86 درصد بهترین عملکرد را در طبقه بندی وقوع گسل بر مبنای متغیرهای ورودی دارند. در نهایت با ضرایب جینی در الگوریتم جنگل تصادفی، نقشه های پهنه بندی به دست آمده از ترکیب این الگوریتم با روش های آماری دومتغیره،تهیه و اعتبارسنجی شد. طبق این الگوریتم، به ترتیب متغیرهای ارتفاع، خاک شناسی و شاخص ناهمواری زمین مهم ترین پارامترها در وقوع گسل شناخته شدند. طبق ارزیابی نقشه های پهنه بندی ، در روش ارزش اطلاعات و تراکم سطح به ترتیب حدود 52 و 35 درصد گسل ها در کلاس خطر خیلی زیاد واقع شدند. لذا روش ارزش اطلاعات در تعیین پهنه های حساس به وقوع گسل دقت بیش تری داشت. با توجه به نتایج، روش های داده کاوی به عنوان ابزاری مفید در مدیریت ریسک گسل معرفی گردید. همچنین لزوم توجه به متغیرهای محیطی به ویژه توپوگرافی در مراحل مدیریت و تغییر کاربری حوضه ضرورت می یابد.