تحلیل عوامل موثر بر وقوع بهمن با استفاده از روش های آماری چندمتغیره (مطالعه موردی: حوزه آبخیز سد کرج)

بهمن یکی از مهم ترین مخاطرات طبیعی در مناطق کوهستانی البرز مرکزی است که به ویژه در نواحی دارای کاربری گردشگری و زیرساخت های حساس، تهدیدی جدی برای جان انسان ها و فعالیت های اقتصادی محسوب می شود. هدف این پژوهش، شناسایی و تحلیل عوامل موثر بر وقوع بهمن در بالادست حوزه آبخیز سد کرج با بهره گیری از روش های آماری چندمتغیره است. در این پژوهش، داده های وقوع بهمن طی سال های ۲۰۲۳ تا ۲۰۲۴ بر اساس مشاهدات میدانی و شواهد محلی گردآوری شد که شامل ۱۵۰ نقطه بهمنی و ۱۴۲ نقطه غیر بهمنی به عنوان داده های کنترل بود. همچنین، ۲۰ متغیر توپوگرافی، مورفولوژیکی، زمین شناسی، کاربری اراضی و اقلیمی با استفاده از مدل رقومی ارتفاع ۱۰ متری، داده های ایستگاهی هواشناسی و نقشه های موضوعی استخراج گردید. برای کاهش ابعاد داده ها و استخراج الگوهای اصلی از تحلیل مولفه های اصلی (PCA) استفاده شد. همچنین، خوشه بندی سلسله مراتبی به روش Ward برای گروه بندی متغیرهای مشابه و تحلیل تابع تشخیصی (DFA) برای تفکیک مناطق وقوع و عدم وقوع بهمن به کار رفت. نتایج تحلیل مولفه های اصلی منجر به استخراج شش مولفه مستقل شد که در مجموع ۵۱/۸۱ درصد از واریانس کل داده ها را تبیین کردند. بر اساس نتایج خوشه بندی، متغیرهای موثر بر وقوع بهمن در قالب سه خوشه ی همگن طبقه بندی شدند. تحلیل تابع تشخیصی نشان داد که شاخص موقعیت نسبی شیب، عمق دره، شاخص رطوبت توپوگرافی و فاصله تا رودخانه بیشترین قدرت تمایز را بین مناطق وقوع و عدم وقوع بهمن داشتند. دقت کلی مدل ۹/۸۵ درصد و دقت اعتبارسنجی متقابل ۵/۸۴ درصد به دست آمد که نشان دهنده کارایی بالای روش های آماری چندمتغیره در پیش بینی وقوع بهمن است.

کلیدواژه ها:

وقوع بهمن ، تحلیل آماری چندمتغیره ، تحلیل خوشه ای ، تحلیل تابع تشخیص ، سد کرج