بررسی عوامل مؤثر در وقوع زمین لغزش در جنوب غرب خلخال با استفاده از جداول توافقی و آزمون های آماری مربع کای

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 مربی پژوهشی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی اردبیل

2 مربی پژوهشی پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری کشور

چکیده

این پژوهش به منظور شناخت و بررسی عوامل مؤثر در وقوع زمین‎لغزش‎های منطقه خلخال و بومی سازی مدلهای آماری انجام شده است. موارد استفاده نتایج آن در برنامه­ریزی­های توسعه مسکونی، عمرانی، کشاورزی، منابع طبیعی، زیست محیطی و اقتصادی خواهد بود. با شناسائی و ثبت زمین­لغزش­های منطقه با استفاده از عکس­های هوایی موجود و پیمایش صحرائی و با تولید نقشه‎های پایه زمین شناسی، شیب، کاربری اراضی، بارش، پراکنش رودخانه­ها، جاده­ها، ابنیه­ها و چاه­های فاضلاب، در مقیاس 50000 :1، مطالعات آماری داده­های تهیه شده با استفاده از نرم­افزارهای کامپیوتری به روش جداول توافقی و آزمون مربع­ کای انجام شد. همچنین مقادیر ضرایب و توافق برای تک­تک عوامل مؤثر محاسبه و با یکدیگر مقایسه شدند. نتایج نشان داد که تفاوت های معنی‎دار بین نوع رده‎های مختلف عوامل و وقوع حوادث حرکات دامنه‎ای وجود دارد و میزان این اختلافات براساس نوع عامل متفاوت است. براساس ضرایب توافق، ترتیب تأثیر عوامل مختلف در وقوع لغزش­های منطقه مشخص شده و با مقایسه مقادیر باقیمانده­ها، مؤثرترین رده از هر عامل نیز تعیین گردید. نتایج نشان داد که عامل لیتولوژی در صدر عوامل مؤثر در وقوع لغزش­های منطقه است. در نهایت با توجه به نوع عوامل مؤثر در وقوع لغزش­های منطقه راهکارهای اولیه­ای برای کاهش خسارات مستقیم و غیر مستقیم آنها پیشنهاد شد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Study on effective factors causing landslide in the southwest of Khalkhal by using crosstables and chi-square method

نویسندگان [English]

  • Reza Talayi 1
  • Mohsen Shariat jafari 2
1 1. Agricultureal and nature resources research center of Ardebil
2 Soil Coservation and Watershed management Research Institute, mshariatj@hotmail.com
چکیده [English]

Landslides, which happen usually in rural regions of southwest Khalkhal, not only cause considerable economic loss, but also provide social and cultural damages. This may effect the development project that are going to be implement in this area. This study was conducted to understand and analyze the contributing factors to these landslides and slope movements, so that the findings could be used in planning different projects such as new construction developments, improvement of agriculture, protecting the soil resources, environmental issues, and economic activities.  After identifying all the landslides of the region, based on the existing aerial photos and the compiled field data, basic geological maps, slope gradients, land use, distribution of the landslides, annual rainfall, and length of the rivers and roads,   the area of the buildings and the number of the waste water wells were prepared at 1:50000 scale. Then , statistical analysis based on cross table and chi – square method were applied.  The coefficient values and the correlation of each factor with the landslides and slope movements were calculated and compared with one another.  The results showed that there are significant differences between different types of factors and their contribution to slope movements, and the degree of difference varied from factor to factor.  The results also showed that rock composition is the main factor which contributed to landslide occurrence.  Other factors such as land use, distance from major faults, slope condition and rivers’ undercutting played a role obtained in landslide occurrence.  Based on the results, practical and scientific methods were recommended for lowering the amount of direct and indirect damages.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Landslide
  • cross table
  • chi-square analysis
  • damages

اسماعیلیان، مهدی (1385) راهنمای جامع  SPSS14. موسسه فرهنگی هنری دیباگران تهران. 576 صفحه.

انصاری، فرهاد. و بلورچی، محمدجواد (1374) زمین لغزش در استان اردبیل، مدیریت لرزه زمین ساخت و ژئوتکنیک، سازمان زمین‎شناسی کشور. 46 صفحه.

حائری، سید محسن،  سمیعی، امیر حسین (1376) روش جدید پهنه بندی مناطق شیب دار در برابر خطر لغزش زمین با تاکید بر بررسی های پهنه بندی استان مازندران. فصلنامه علمی پژوهشی علوم زمین. شماره 23-24: 2-15.

طلائی، رضا، غیومیان، جعفر، شریعت جعفری، محسن، علی اکبرزاده، اسماعیل (1383) بررسی عوامل مؤثر در لغزش خیزی جنوب غرب خلخال. سازمان تحقیقات و آموزش کشاورزی وزارت جهاد کشاورزی، پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، 153 صفحه.

فاطمی عقدا، سید محمود، غیومیان، جعفر و اشقلی فراهانی،عقیل (1382) ارزیابی کارایی روش های آماری در تعیین پتانسیل خطر زمین لغزش. فصلنامه علمی پژوهشی علوم زمین، شماره 47-48: 28- 47.

کمک پناه، علی، حافظی مقدسی، ناصر (1373) روشهای پهنه‎بندی خطر لغزش. مجموعه مقالات اولین کارگاه تخصصی بررسی راهبردهای کاهش خسارات زمین لغزه در کشور. موسسه بین‎المللی زلزله‎شناسی و مهندسی زلزله. صفحه 390  تا 414.

مهدویفر، محمدرضا (1376) پهنه بندی خطر زمین لغزش منطقه خورش رستم(جنوب غرب شهرستان خلخال. پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تربیت مدرس، 155 صفحه.

نیک اندیش، نسرین، میرصانعی، رضا (1374) نگرشی بر زمین لغزش ای استان اردبیل. معاونت آبخیزداری، 63 صفحه.

هاشمی طباطبائی، سعید (1377)  پهنه‎بندی خطر زمین‎لغزش در بخشی از استان اردبیل. وزارت مسکن و شهرسازی. مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن. سازمان مسکن و شهر سازی استان اردبیل. جلد 2، 72 صفحه.

Aleotti P, Ghowdhury R (1999) Landslide hazard assessment: summary review and new perspectives.  Bulletin of Engineering Geology and the Environment  58: 21-44.

Anbalagan R (1992) Landslide hazard evalution and zonation mapping in mountainous terrain. Eng. Geol.  32: 269-277.

Ayalew L, Yamagishi H (2005) The application of GIS-based logistic regression for landslide susceptibility mapping in the Kakuda-Yahiko Mountains, Central Japan. Geomorphology 65:15-31.

Carrara A (1989) Landslide hazard mapping by statistical methods: a " black box "model approach. In: Siccardi F, Bras RL (Eds) Proc., Int. Workshop on Natural Disasters in European-mediterranea Countries,C. D. S., Genova,  205-224.

Carrara A, Cardinali M, detti R, Guzzeti F, Pasqui V,  Reichenbach P (1991) GIS techniques and statistical models in evaluating landslide hazard. Earth Surf. Processes Landforms 16: 427-445.

Chung CJ (2006) Using likelihood ratio functions for modeling the conditional probability of occurrence of future landslides for risk assessment. Computers and geosciences 32: 1052-1068.

Dai FC, Lee CF, Hgai YY (2002) Landslide risk assessment and management: An overview.  Engineering Geology 64: 65-87.

Derose RC (1991) Post deforestaion soil loss from steepland–hillslopoes in Taranaki; Newzea-land  earth suarface processes and land form. Vol. 18.

Donati L, Turrini MC (2002) An objective method to rank the importance of the factors predisposing to landslides with the GIS methodology: application to an area of the Apennines(Valnerina, Perugia, Italy). Engineering Geology 63: 277-289.

Duman TY, Can T, Gokceoglu C, Nefesliglu HA, Sonmes H (2006) Applicatoin of logistic regression for landslide susceptibility zoning of Gekmece Area, Istanbul, Turkey. Environ Geol 51: 241- 256.

Eberhardt E, Thuro K, Luginbuehl (2005) Slope instability mechanisms in dipping interbedded conglomerates and weathered marls- the 1999 Rufi landslide, Switzerland. Engineering Geology 77: 35-56.

Gómez H, Kavzoglu T (2005) Assessment of shallow landslide susceptibility using artificial neural networks in Jabonosa River Basin, Venezuela. Engineering Geology 78: 11-27.

Gritzner ML, Marcus WA, Aspinall R, Custer SG  (2001) Assessing landslide potential using GIS, soil wetness modeling and topographic attributes, Payette River, Idaho. Geomorphology 37: 149-165.

Gromko GJ (1974) Review of expansive soils. Journal of the geotechnical engineering, ASCE, Vol. 100. 6: 667-687.

Guariguata MR (1990) Landslide disturbance and forest regeneration in the Upper Luquillo Mountains of  Puerto Rico. J. Ecol. 78:814-832.

Hunt RE (1984) Geotechnical engineering investigataon manual. McGraw Hill,  896 pp.

Iida T (1999) A stochastic hydro-geomorphological model for shallow landsliding due to rainstorm. Catena  34: 293-313.

Jibson RW, Keefer DK (1988) Statistical analysis of factors affecting landslide distribution in the New Madrid seismic zone, Tennessee ana Kentucky. In: Johnson AM, Burnham CW, Allen CR Muehlberger W (Eds.) Richard H Jahns Memorial Volume, Eng. Geol.  27: 509-542.

John RD, Anne-Gaelle A, James DS, Lavs B (2006) Validation of a region-wide model of landslide susceptibility in the Manawatu-Wanganui region of New Zealand. Geomorphology 1-4: 70-79.

Kinnear PR and Gray CD (1999) SPSS for Windows made simple. (3rd ed.) Hove(UK): Psychology Press. 433 pp.

Knapen A, Kitutu MG, Poesen J, Breugelmans W, Deckers J, Muwanga A (2006)  Landslides in a densely populated county at the footslopes of Mount Elgon(Uganda): Characteristics and causal factors. Geomorphology  73: 149-165. 

Komac M (2006) A landslide susceptibility model using the Analytical Hierarchy Process method and multivariate statistics in perialpine Slovenia. Geomorphology 74: 17-28.

Lan HX, Zhou CH, Wang LJ, Zhang HY and Li RH (2004) Landslide hazard spatial analysis and prediction using GIS in the Xiaojiang watershed, Yunnan, Chaina. Engineering Geology 76: 109-128.

Maharaj RJ (1993) Landslide processes and landslide susceptibility analysis from an upland watershed: a case study from St. Andrew, Jamaica, West Indies. Eng. Geol.  34: 53-79.

Mehrotra G, Kanungo D, Mahadeviah K (1996) Landslide hazard assessment- A need for environmental  management. Proc. 7th International Symposium on Landslides, Trondheim, Norway: 315-320.

Okamoto T, Larsen  JO,  Matsuura S, Asano S, Takeuchi Y, Grande L (2004) Displacement properties of landslide masses at the initiation of failure in quick clay deposits and the effects of meteorological and hydrological factors. Engineering Geology 72: 233-251.

Oneill MW, Neder P (1980) Methodology for foundations on expansive clays. Journal of the geotechical engineering division , clay,  gt 12 : 1345-1366.

Pike RJ (1988) The geometric signature: quantifying landslide terrain type from digital elevation models. Math. Geol. 20: 491-511.

Prandina L, Guidicini G, Bottura  JA,  Poncao W, Cantos  AR (1977)  Behavior of the vegetation  in slope stability: A critical review. Int. Ass.  Engn. Geol.  Bull., vol. 16.  pp. 551

Rautela P, Lakhera RC (2000) Lanslide riske analysis between Giri and Tons Rivers in Himachal Himalaya(India). JAG, Vol. 2, 3/4: 153-160.

Saldivar-Sali A, Einstein HH (2007) A landslide risk rating system for Baguio, Philippines. Engineering Geology, Article in press.

Sherard GI, Dunnigan LP,  Decher RS (1977) Some engineerring problems with dispersive clay. ASTM STP 623: 3-12.

Shuzui H (2001) Process of slip-surface development and formation of slip-surface clay in landslides in Tertiary volcanic rocks, Japan. Engineering Geology 61:199-219.

Siegel S, Castellen NJ (1988)  Nonparametric statistics for the behavioral sciences.(2nd ed.). NewYork: McGraw-Hill. 372 pp.

Steel RGD, Torrie JH (1997)  Principles and procedures of statistics, A bmaterial  approach, 2nd ed., Mc Grow-Hill Co., New York. 666 pp.

Thomas  G (2003) Landslide occurrence as a response to land use change : a review of evidence from New Zealand. Catena, Vol. 51, 1-3: 297-314.

Uromeihy A, Mahdavifar MR (2000) Landslide hazard zonation of the Khorshrostam area, IRAN. Bull. Eng. Geol. Env.  58 : 207-213.

Walker L R, Zarin DJ, Fetcher N, Myster RW, Johnson AH (1996) Ecosystem development and plant succession on landslides in the Caribbean. Biotropica 28: 566-576.  

Wang C, Esaki T, Xie M, Qui C (2006) Landslide and debris-flow hazard analysis and prediction using GIS in Minamata-Hougawachi area,  Japan. Environ. Geol.  51:91-102.

Yesilnacar E, Topal T (2005) Landslide susceptibility mapping: A comparison of logistic regression and neural networks methods in a medium scale study, Hendek region(Turkey). Engineering Geology  79: 251-266.

Zhang WJ, Chan YM, Zhan LT (2006) Loading/unloading response ratio theory applied in predicting deep-seated landslide triggering. Eng. Geol. Vol. 82 , 4: 234-240.

Zhou G, Esaki T, Mitani Y, Xie M, Mori J (2003) Spatial probabilistic modeling of slope failure using an integrated GIS Monte Carlo simulation approach. Eng. Geol. 68: 373-386.