تهیه ی نقشه ی حساسیت به وقوع زمین لغزش با استفاده از مدل شبکه عصبی پرسپترون چند لایه از نوع پیش خور پس انتشار (BP)

سال انتشار: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 163

فایل این مقاله در 19 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

این مقاله در بخشهای موضوعی زیر دسته بندی شده است:

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_GEOGR-18-38_005

تاریخ نمایه سازی: 10 دی 1401

چکیده مقاله:

با توجه به توانایی های شبکه های عصبی مصنوعی، کاربرد آ ن ها در رشته های مختلف مهندسی و علوم زمین گسترش قابل ملاحضه ای داشته است. در این پژوهش برای پهنه بندی زمین لغزش در حوضه آبریز بار نیشابور از مدل شبکه عصبی پرسپترون چند لایه از نوع پیش خور پس انتشار (BP) استفاده شد. هدف نهایی از این پژوهش ارائه نقشه خطر زمین لغزش جهت ارزیابی وقوع آن با استفاده از روش شبکه عصبی مصنوعی می باشد. جهت ارزیابی شبکه عصبی ایجاد شده، داده های ۳۲ زمین لغزش اتفاق افتاده به سیستم ارائه گردید. این پایگاه داده شامل اطلاعات مربوط به شیب، جهت شیب، لیتولوژی، مدل ارتفاع رقومی (DEM)، نقشه هم باران، فاصله از گسل و کاربری اراضی می باشد. این داده ها جهت تغذیه به شبکه عصبی ایجاد شده، بر اساس بزرگترین مقدار موجود هر داده در بانک اطلاعاتی بین صفر و یک نرمالیزه گردید. سپس داده های نرمالیزه شده به یک شبکه عصبی پرسپترون سه لایه تغذیه شونده به جلو(Feed forward) با الگوریتم پس انتشار خطا (Back error propagation) تغذیه گردید. داده های فوق ابتدا در شبکه آموزش دیده و سپس مورد آزمایش قرار گرفتند. ساختار نهایی شبکه دارای ۷ نرون در لایه ورودی، ۲۰ نرون در لایه میانی و یک نرون در لایه خروجی می باشد. در این بین ۸۰ درصد اطلاعات برای آموزش و ۲۰ درصد باقیمانده برای آزمایش در نظر گرفته شد. دقت شبکه در مرحله آزمایش ۲۵/۹۱ درصد برآورد گردید. خروجی به دست آمده از شبکه عصبی با اختلاف ۲/۰ به پنج پهنه تقسیم بندی شد. بر اساس این پهنه بندی ۵۰/۸، ۵۲/۱۱، ۹۲/۱۷، ۴۵/۳۹، ۶۱/۲۲ درصد از مساحت منطقه به ترتیب در کلاس های خطر پایدار، کم خطر، متوسط، زیاد و خیلی زیاد قرار گرفته است. نتایج حاصل نشان داد که ساختار زمین شناسی تشکیل یافته از مارن های خاکستری با میان لایه های آهکی(سازند دلیچای) و همچنین فعالیت های تکتونکی گسل های منطقه باعث شده که حوضه آبخیز بار از قابلیت بالایی در رخداد زمین لغزش برخوردار شود.

کلیدواژه ها:

زمین لغزش ، حساسیت ، شبکه عصبی پرسپترون چند لایه ، حوضه آبخیز بار نیشابور

نویسندگان

سید رضا حسین زاده

دانشیار گروه جغرافیای طبیعی دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

مسعود مینایی

استادیار سنجش از دور، گروه جغرافیای دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

حمید نزاد سلیمانی

دانشجوی دکتری ژئومورفولوژی گروه جغرافیای دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

مهوش نداف سنگانی

دانشجوی دکتری ژئومورفولوژی گروه جغرافیای دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران