کاربرد منطق فازی در بررسی فرسایش خندقی با استفاده ازسیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) (مطالعه موردی: حوضه طرود)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسنده

پژوهشکده خاک و آبخیزداری

چکیده

یکی از انواع مخاطرات محیطی که در بسیاری از مناطق کشور سبب از بین رفتن اراضی کشاورزی، مرتعی و تأسیسات زیربنایی می‌گردد، فرسایش خندقی می باشد. در این تحقیق از عملگرهای منطق فازی در حوضه طرود با هدف مشخص کردن پهنه‌های مختلف خطر، به دست آوردن مساحت هریک از آنها و ارائه نقشه خطر فرسایش خندقی استفاده شده است. جهت دستیابی به این هدف، از تصاویر ماهواره‌ای، تفسیر عکس‌های هوایی به مقیاس1:20000، نقشه‌های توپوگرافی به مقیاس 1:50000، نقشه‌های زمین شناسی به مقیاس1:100000، مطالعات میدانی و نرم افزار ArcGIS به عنوان ابزارهای اصلی پژوهش استفاده شده است. به این منظور در ابتدا برخی از متغیرهای مؤثر که در تشکیل و توسعه فرسایش خندقی نقش مهمتری داشتندو همچنین مناطق دارای فرسایش خندقی مورد شناسایی قرار گرفتند.در مرحله بعد، طبقات عوامل مؤثر وزن‌دهی شده و نقشه فرسایش خندقی با استفاده از اپراتورهای جمع جبری فازی، ضرب فازی، گامای فازی 5/0 و گامای فازی 8/0 در محیط سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی تهیه گردید. نتایج حاصله بیانگر آن است که در روش جمع جبری فازی100 درصد مناطق خندقی در پهنه خیلی زیاد، در ضرب جبری فازی، 29/83 درصد مناطق خندقی در پهنه کم، در گامای فازی 5/0حدود 93/60 درصد خندق ها در طبقه کم و مجموعاً حدود 17 درصد خندق‌ها در طبقات زیاد و خیلی زیاد واقع شده اند ولی در روش گامای فازی 8/0 حدود 5/1 درصد مناطق خندقی در طبقه کم و حدود 62 درصد خندق‌ها در طبقات زیاد و خیلی زیاد قرار گرفته‌اند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Application of Fuzzy Logic Operatorsto Investigate Gully Erosion using Geographic information system (GIS) (Case study: Troud watershed basin)

نویسنده [English]

  • Samad Shadfar
چکیده [English]

One of the types of environmental hazards that causes the destruction of agricultural lands, rangelands and Infrastructure in many parts of the country is gully erosion. In this research, fuzzy logic operators were used with the aim of determining the different hazard zones,obtaining the area of each one of them, and presenting the map of the gully erosion hazard in Troud watershed. In order to achieve this goal, satellite imagery, interpretation of 1:20000 scale aerial photos, 1:50000 scale topographic maps, 1:100000 scale geological maps, field studies and ArcGIS software have been used as the main research tools. To do this, at first, some of the effective variables which had more important roles in the formation and development of gully erosion, as well as the areas with gully erosion, were identified. In the next stage, the effective factor classes were weighted and the gully erosion map was prepared using fuzzy operators including fuzzy algebraic sum, fuzzy multiplication, fuzzy gamma 0.5 and fuzzy gamma 0.8 in the GIS environment.The results indicate that in the fuzzy algebraic summation method, 100% of the gully areas are located in very highclass, in the fuzzy algebraic multiplication, 83.29% of the gully areas are located in low class, in 0.8 fuzzy gamma method,60.93% of the gullies are located in low class and about 17 %are located in high and very high classesbut, in 0.5 fuzzy gamma method, around 1.5% of the gully areas are located in low class and about 62% are located in high and very high classes.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Troud watershed basin
  • Geomorphology
  • geographic information system (GIS)
  • Gully erosion
  • Fuzzy logic