Assessment and Zoning the Landslide Susceptibility Using Statistical Method in the Blaikhly Catchment (Yamchy Station)

Document Type : Research Article

Authors

• Fahimeh Pour farrash zadeh ¹
• Sayyad Asghari Sareskanrudb ²

¹ Ph.D. candidate in Geomorphology, Physical Geography Department, Social Sciences Faculty, Mohaghegh Ardebili University, Ardebil, Iran

² Professor in Geomorphology, Physical Geography Department, Social Sciences Faculty, Mohaghegh Ardebili University, Ardebil, Iran

https://doi.org/10.22067/geoeh.2021.72256.1103

Abstract

The aim of this research was to detect and determine landslide susceptibility and its affective factors in the Balikhly catchment located at Ardabil Province. In this regard, raster layers of independent variables and dependent variable (landslide inventory) were prepared based on landslide information method (LIM) relying on topography and geology maps, digital elevation models (DEM), and satellite imagery. The independent variables included elevation, slope, aspect, lithology, annual rainfall, ruggedness, general curvature, topographic wetness index, vegetation index, distance from fault, distance from river and distance from road. The results of overlaying of the independent variables with the dependent variable in geographic information system (GIS) showed that the circumstances for landslide occurrence were more prevalent at altitudes of  2400 to 2800 meters, slope over 40 degrees, north aspect, concave surface, rugged surface, loose sediments (marl, shale and conglomerate), rainfall of 500 to 550 mm, moderate vegetation index (0.35-05), distance less than 500 meters to faults, distance less than 200 meters to rivers, distance of 600 to 1000 meters to roads. Of the independent variables, 3 variables including the slope, ruggedness and distance to fault were recognized as the most important factors influencing the landslide occurrence. Furthermore, the zoning map of the landslide susceptibility showed that 56% of the catchment area is situated in areas of high and very high susceptibility classes, indicating the considerable potential of the region in terms of mass movement risk. In contrast, 23% of the catchment area had low risk potential. It was suggested that it was inhibited of encroachment, irregular livestock and construction of the road in rangelands regarding the incidence of landslides in rangelands.

Graphical Abstract

Keywords

• Balikhly
• Landslide
• LIM model
• Susceptibility

20.1001.1.23221682.1401.11.2.3.7

References

آرمین، محسن؛ قربان‌نیا خیبری، وجیهه؛ 1398. مدیریت جامع پایش خطر زمین‌‌لغزش. نشریه دانش پیشگیری و مدیریت بحران. ۹ (۲). ۱۷۹-۱۹۲. http://dpmk.ir/article-1-255-fa.html

بابلی مؤخر، حمید؛ شیرانی، کورش؛ تقیان، علیرضا؛ 1397. کارایی تئوری بی‌نظمی سامانه‌های طبیعی در پهنه‌بندی حساسیت زمین‌لغزش مطالعه موردی: حوضه آبخیز رودخانه فهلیان. فصلنامه علوم زمین. 28(109). 200-187. https://www.gsjournal.ir/article_80136.html

بروغنی، مهدی؛ پورهاشمی، سیما؛ زنگنه اسدی، محمدعلی؛ 1397. ارزﯾﺎﺑﯽ ﺧﻄﺮ و ﺧﺴﺎرت زﻣﯿﻦﻟﻐﺰش در ﺣﻮﺿﻪ آﺑﺨﯿﺰ بقیع به روش‌های فاکتور قطعیت و رگرسیون لجستیک. مجله آمایش جغرافیایی فضا. 8(29). 18-1. http://gps.gu.ac.ir/article_80350.html

چورلی، ریچارد جی؛ شوم، استانلی ای؛ سودن، دیوید ای؛ 1392. ژئومورفولوژی، جلد سوم: فرآیندهای دامنه‌ای، آبراهه‌ای، ساحلی و بادی. ترجمه ابراهمی مقیمی و احمد معتمد. تهران: انتشارات سمت. 455 ص.

حفیظی، محمدکاظم؛ عباسی، بهمن؛ اشتری تلخستانی، احمد؛ 1389. بررسی زمین‌لغزش گردنه صائین اردبیل به منظور تأمین ایمنی راه با روش توموگرافی الکتریکی دوبُعدی و سه‌بُعدی. مجله فیزیک زمین و فضا. 36(1). 28-17. https://jesphys.ut.ac.ir/article_21455.html

خدائی قشلاق، لیلا؛ روستائی، شهرام؛ حجازی، سید اسدا...؛ 1396. ارزیابی روش رگرسیون لجستیک در بررسی پتانسیل وقوع زمین‌لغزش مطالعه موردی: حوضه آبریز رودخانه حاجیلرچای. فصلنامه جغرافیای طبیعی. 10(37). 57-45. https://jopg.larestan.iau.ir/article_538236.html

صدوق ونینی، سید حسن؛ ثروتی، محدرضا؛ نصرتی، کاظم؛ اسدی، میترا؛ قربانی، محمدصدیق؛ 1394. پهنه‌‌بندی زمین‌لغزش در منطقه کاشتر کامیاران برای کاهش مخاطرات. فصلنامه دانش مخاطرات. 2(1). 116-105. https://jhsci.ut.ac.ir/article_53924.html

صمدزاده، رسول؛ 1394. ارزیابی پهنه‌های خطر زمین‌لغزش در جاده اردبیل ـ سرچم. فصلنامه پژوهشهای دانش زمین. 6(3). 33-19. https://esrj.sbu.ac.ir/article_95665.html

عابدینی، موسی؛ قاسمیان، بهاره؛ شیرزادی، عطاا...؛ 1393. مدل‌سازی خطر وقوع زمین‌لغزش با استفاده از مدل آماری رگرسیون لجستیک (مطالعه موردی: استان کردستان، شهرستان بیجار). فصلنامه جغرافیا و توسعه. 12 (37). 102-85. https://dx.doi.org/10.22111/gdij.2015.1821

کرمی، فریبا؛ بیاتی خطیبی، مریم؛ خیری‌زاده، منصور؛ مختاری اصل، ابوالفضل؛ 1398. ارزیابی کارایی الگوریتم ماشین بردار پشتیبان در پهنه‌بندی حساسیت زمین‌لغزش حوضه آبریز اهرچای. جغرافیا و مخاطرات محیطی. ش 32. 17-1. https://dx.doi.org/10.22067/geo.v8i4.83263

مجد باوی، اکبر؛ مومی‌پور، مهدی؛ 1400. پهنه‌بندی مناطق مستعد خطر زمین‌لغزش در محدوده سد شهید عباسپور. جغرافیا و مخاطرات محیطی. 37. 80-65. https://geoeh.um.ac.ir/article_39853.html

محمدی، اقبال؛ سالاری، ممند؛ شیرزادی، هیوا؛ ۱۳۹۰. بررسی فرآیند زمین‌لغزش با تاکید بر زمین‌لغزش‌های بخشی از استان کردستان. فصلنامه اطلاعات جغرافیایی (سپهر). 20(79). 65-58.

 http://www.sepehr.org/article_26334.html

مددی، عقیل؛ 1386. علل وقوع و پیامدهای ژئومورفولوژیک زمین‌لغزه 16 خرداد ماه 1384 محور اردبیل- تبریز در گردنه صایین (منطقه آذربایجان، غرب استان اردبیل). تحقیقات جغرافیایی. 23(3). 164-143. https://www.sid.ir/fa/journal/ViewPaper.aspx?ID=87061

مقیمی، ابراهیم؛ علوی‌پناه، سیدکاظم؛ جعفری، تیمور؛ 1387. ارزیابی و پهنه‌بندی عوامل مؤثر در وقوع زمین‌لغزش دامنه‌های شمالی آلاداغ (مطالعه موردی: حوضه زهکشی چناران در استان خراسان شمال). فصلنامه پژوهش­های جغرافیای طبیعی. 64. 75-63. https://jphgr.ut.ac.ir/article_26906.html

یمانی، مجتبی؛ محمدی، ابوطالب؛ نگهبان، سعید؛ 1389. پهنه‌بندی زمین‌لغزش در حوضه آبخیز توتکابن با استفاده از مدل‌های کمّی. فصلنامه جغرافیا و توسعه. 8(19)، 98-83. https://dx.doi.org/10.22111/gdij.2010.1110

 

Bai SB, Wang J, Lü GN, Zhou, PG, Hou SS, Xu SN., 2010. GIS-based logistic regression for landslide susceptibility mapping of the Zhongxian segment in the Three Gorges area, China. Geomorphology, 115(1-2), 23-31. https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2009.09.025

Froude MJ, Petley DN., 2018. Global fatal landslide occurrence from 2004 to 2016. Natural Hazards and Earth System Sciences, 18, 2161–2181. https://doi.org/10.5194/nhess-18-2161-2018, 2018.

Kalimuthu H, Tan, WN, Lim SL, Fauzi  MFA., 2015. Assessing frequency ratio method for landslide susceptibility mapping in Cameron Highlands, Malaysia. In 2015 IEEE Student Conference on Research and Development (SCOReD) (pp. 93-99). IEEE. https:// ieeexplore. ieee.org/ document/7449440

Mathew J, Jha VK, Rawat GS., 2007. Application of binary logistic regression analysis and its validation for landslide susceptibility mapping in part of Garhwal Himalaya, India. International Journal of Remote Sensing, 28(10), 2257-2275. https:/ /doi.org/ 10.1080/ 01431160600928583

Reichenbach P, Rossi M, Malamud BD, Mihir M, Guzzetti  F., 2018. A review of statistically-based landslide susceptibility models. Earth-Science Reviews, 180, 60-91. https:// doi.org/ 10.1016/ j.earscirev.2018.03.001

Roback K, Clark MK, West AJ, Zekkos D, Li G, Gallen SF, Godt JW., 2018. The size, distribution, and mobility of landslides caused by the 2015 Mw7. 8 Gorkha earthquake, Nepal. Geomorphology, 301, 121-138. https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2017.01.030

Sujatha ER, Sridhar V., 2021. Landslide susceptibility analysis: a logistic regression model case study in Coonoor, India. Hydrology, 8(1), 1-18. http://hdl.handle.net/10919/102713

Van Westen CJ., 1995. Statistical Landslide Hazard Analysis. ITC- Publication Number11, ITC, Enschede, The Netherlands. P.82.