نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استاد گروه مهندسی آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری. ایران.

2 دانشیار گروه مهندسی آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری. ایران.

3 گروه مهندسی آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری ، ایران

10.22092/ijwmse.2022.356749.1929

چکیده

سیل به‌عنوان یکی از مخرب‌ترین بلایای طبیعی است که باعث صدمات شدید و تلفات جانی، خسارات بزرگ زیرساختی، خسارات اقتصادی قابل توجه و نابسامانی‌های اجتماعی در سراسر جهان می‌شود. هدف این تحقیق شناسایی مناطق سیل‌گیر در حوضه کارون با استفاده از روش فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) و صحت‌سنجی آن با شاخص آبی NDWI استخراج شده از تصاویر ماهواره لندست 8 می‌باشد. به این منظور، ابتدا 15 پارامتر مؤثر در وقوع سیلاب از جمله مقدار شیب، جهت شیب، طبقات ارتفاعی، انحنای زمین، بارندگی، فاصله از آبراهه، تراکم آبراهه، فاصله از گسل، تراکم گسل، فاصله از جاده، تراکم جاده، لیتولوژی، شماره منحنی (CN)، کاربری اراضی، شاخص رطوبت توپوگرافی (TWI) و شاخص قدرت جریان (SPI) انتخاب شدند و وزن‌دهی این پارامترها بر اساس روش فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) در محیط نرم‌افزار Expert Choice انجام شد. سرانجام، با استفاده از دستور تلفیق لایه‌ها بر اساس وزن‌دهی روش AHP در GIS نقشه نهایی پهنه‌بندی خطر سیلاب بدست آمد. جهت صحت‌سنجی نقشه خطر سیلاب بدست آمده از شاخص آبی NDWI بهره گرفته شد که بیانگر تطابق مناطق سیل‌گیر در حوضه بوده است. نتایج مدل AHP نشان داد که مؤثر‌ترین عوامل در بروز خطر سیلاب در حوضه کارون به ترتیب شامل بارندگی، مقدار شیب و طبقات ارتفاعی می‌باشند که جهت کاهش خسارات سیلاب و ارائه راهکارهای مدیریتی این عوامل بایستی مورد توجه قرار گیرند. همچنین نتایج بیانگر این است که مناطق پایین‌دست حوضه دارای بیشترین خطر سیل‌گیری را دارند و بیش از نیمی از سطح حوضه (24/52 درصد) دارای پتانسیل سیل‌خیزی متوسط می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Identification and Prioritization of Flooding Areas Using GIS-based Analytical Hierarchy Process, case study: Karun Basin

نویسندگان [English]

  • Mahmoud Habibnejad Roshan 1
  • Kaka Shahedi 2
  • Sayed Hussein Roshun 3

1 Professor, Watershed Management and Engineering, Faculty of Natural Resources, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University. Sari. Iran.

2 Associated professor, Watershed Management and Engineering, Faculty of Natural Resources, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University. Sari. Iran.

3 Department of Watershed Management Engineering, Faculty of Natural Resources, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University , Sari, Iran

چکیده [English]

Floods are one of the most devastating natural disasters, causing severe damage and loss of life, major infrastructure damage, significant economic damage and social unrest around the world. The purpose of this study is to identify flood risk areas in Karun Basin using Analytical Hierarchy Process (AHP) method and verify it with NDWI water index extracted from Landsat 8 satellite images. For this purpose, first 15 effective parameters in flood occurrence including slope, aspect, elevation, curvature, rainfall, distance from stream, stream density, distance from fault, fault density, distance from road, road density, lithology, Curve number (CN), land use, topographic wetness index (TWI) and stream power index (SPI) were selected and the weighting of these parameters was done according to the Analytical Hierarchy Process (AHP) method in Expert Choice software. Finally, the final flood zoning map was obtained using the layer integration command based on the weighting of AHP method in GIS. The NDWI water index was used to validate the obtained flood risk map, which indicates the compliance of flood-prone areas in the basin. The results of AHP model showed that the most effective factors in flood risk in Karun basin include rainfall, slope and elevation, respectively, to reduce flood damage and provide management solutions for these factors should be considered. The results also indicate that the downstream areas of the basin have the highest risk of flooding and more than half of the basin (52.24%) has a moderate flood potential.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Flood Damage
  • Zoning
  • Landsat 8
  • NDWI Index
  • Karun Basin