Published November 14, 2018 | Version v1
Publication Open

Landslide susceptibility mapping in an area of underground mining using the multicriteria decision analysis method

  • 1. Dokuz Eylül University
  • 2. Bülent Ecevit University

Description

Landslides are geomorphological phenomena that affect anthropogenic and natural features on the Earth's surface. Many previous studies have identified several factors that have contributed to landslides. Among these factors are physical characteristics, such as slope, aspect, and land cover, of Earth's surface. Moreover, landslides can be triggered by human activities such as underground mining. This study aims to identify landslide susceptibility areas by analyzing landslide-related factors, including land subsidence triggered by underground mining. The area of interest was Kozlu, Turkey, where underground mining has been in progress for the past 100 years. Thus, to identify landslide risk zones, the multicriteria decision analysis method, together with the analytical hierarchy method, was used. The datasets included were topography, land cover, geological settings, and mining-induced land subsidence. The spatial extent of land subsidence was estimated using a previously published model. A landslide susceptibility map (LSM) was developed using a purposely developed GIS-based software. The results were compared with a terrain deformation map, which was developed in a separate study using the differential synthetic aperture radar interferometry (DInSAR) technique. The results showed a substantial correlation between the LSM and DInSAR map. Furthermore, it was found that ~ 88% of the very high and high landslide risk areas coincided with location of the past landslide events. These facts suggest that the algorithm and data sources used were sufficient to produce a sufficiently accurate LSM, which may be used for various purposes such as urban planning.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الانهيارات الأرضية هي ظواهر جيومورفولوجية تؤثر على المعالم البشرية والطبيعية على سطح الأرض. حددت العديد من الدراسات السابقة العديد من العوامل التي ساهمت في الانهيارات الأرضية. ومن بين هذه العوامل الخصائص الفيزيائية، مثل المنحدر والجانب والغطاء الأرضي لسطح الأرض. علاوة على ذلك، يمكن أن تحدث الانهيارات الأرضية بسبب الأنشطة البشرية مثل التعدين تحت الأرض. تهدف هذه الدراسة إلى تحديد مناطق التعرض للانهيارات الأرضية من خلال تحليل العوامل المتعلقة بالانهيارات الأرضية، بما في ذلك هبوط الأراضي الناجم عن التعدين تحت الأرض. كان مجال الاهتمام هو كوزلو، تركيا، حيث كان التعدين تحت الأرض مستمرًا على مدار المائة عام الماضية. وبالتالي، لتحديد مناطق مخاطر الانهيارات الأرضية، تم استخدام طريقة تحليل القرار متعدد المعايير، جنبًا إلى جنب مع طريقة التسلسل الهرمي التحليلي. وشملت مجموعات البيانات التضاريس والغطاء الأرضي والإعدادات الجيولوجية وهبوط الأراضي الناجم عن التعدين. تم تقدير المدى المكاني لهبوط الأراضي باستخدام نموذج منشور سابقًا. تم تطوير خريطة قابلية الانهيارات الأرضية (LSM) باستخدام برنامج قائم على نظم المعلومات الجغرافية تم تطويره عن قصد. تمت مقارنة النتائج بخريطة تشوه التضاريس، والتي تم تطويرها في دراسة منفصلة باستخدام تقنية قياس التداخل بالرادار ذي الفتحة الاصطناعية التفاضلية (DInSAR). أظهرت النتائج وجود ارتباط كبير بين خريطة LSM و DINSAR. علاوة على ذلك، تبين أن حوالي 88 ٪ من المناطق المعرضة لخطر الانهيارات الأرضية العالية جدًا والمرتفعة تزامنت مع موقع أحداث الانهيارات الأرضية السابقة. تشير هذه الحقائق إلى أن الخوارزمية ومصادر البيانات المستخدمة كانت كافية لإنتاج LSM دقيق بما فيه الكفاية، والذي يمكن استخدامه لأغراض مختلفة مثل التخطيط الحضري.

Translated Description (French)

Les glissements de terrain sont des phénomènes géomorphologiques qui affectent les caractéristiques anthropiques et naturelles à la surface de la Terre. De nombreuses études antérieures ont identifié plusieurs facteurs qui ont contribué aux glissements de terrain. Parmi ces facteurs figurent les caractéristiques physiques, telles que la pente, l'aspect et la couverture terrestre, de la surface de la Terre. De plus, les glissements de terrain peuvent être déclenchés par des activités humaines telles que l'exploitation minière souterraine. Cette étude vise à identifier les zones sensibles aux glissements de terrain en analysant les facteurs liés aux glissements de terrain, y compris l'affaissement des terres déclenché par l'exploitation minière souterraine. La zone d'intérêt était Kozlu, en Turquie, où l'exploitation minière souterraine est en cours depuis 100 ans. Ainsi, pour identifier les zones à risque de glissement de terrain, la méthode d'analyse de décision multicritère, ainsi que la méthode de hiérarchie analytique, ont été utilisées. Les ensembles de données inclus étaient la topographie, la couverture terrestre, les paramètres géologiques et l'affaissement des terres induit par l'exploitation minière. L'étendue spatiale de l'affaissement des terres a été estimée à l'aide d'un modèle publié précédemment. Une carte de sensibilité aux glissements de terrain (LSM) a été développée à l'aide d'un logiciel basé sur un SIG spécialement développé. Les résultats ont été comparés à une carte de déformation du terrain, qui a été développée dans une étude distincte en utilisant la technique d'interférométrie radar à ouverture synthétique différentielle (DInSAR). Les résultats ont montré une corrélation substantielle entre la carte LSM et DInSAR. En outre, il a été constaté que ~ 88 % des zones à risque de glissement de terrain très élevé et élevé coïncidaient avec l'emplacement des événements de glissement de terrain passés. Ces faits suggèrent que l'algorithme et les sources de données utilisés étaient suffisants pour produire un LSM suffisamment précis, qui peut être utilisé à diverses fins telles que l'urbanisme.

Translated Description (Spanish)

Los deslizamientos de tierra son fenómenos geomorfológicos que afectan a las características antropogénicas y naturales de la superficie terrestre. Muchos estudios previos han identificado varios factores que han contribuido a los deslizamientos de tierra. Entre estos factores se encuentran las características físicas, como la pendiente, el aspecto y la cobertura del suelo, de la superficie de la Tierra. Además, los deslizamientos de tierra pueden ser provocados por actividades humanas como la minería subterránea. Este estudio tiene como objetivo identificar las áreas de susceptibilidad a deslizamientos de tierra mediante el análisis de factores relacionados con los deslizamientos de tierra, incluido el hundimiento de la tierra provocado por la minería subterránea. El área de interés fue Kozlu, Turquía, donde la minería subterránea ha estado en progreso durante los últimos 100 años. Por lo tanto, para identificar las zonas de riesgo de deslizamiento, se utilizó el método de análisis de decisión multicriterio, junto con el método de jerarquía analítica. Los conjuntos de datos incluidos fueron la topografía, la cubierta terrestre, los entornos geológicos y el hundimiento de la tierra inducido por la minería. La extensión espacial del hundimiento de la tierra se estimó utilizando un modelo publicado anteriormente. Se desarrolló un mapa de susceptibilidad a deslizamientos de tierra (LSM) utilizando un software basado en SIG desarrollado a propósito. Los resultados se compararon con un mapa de deformación del terreno, que se desarrolló en un estudio separado utilizando la técnica de interferometría diferencial de radar de apertura sintética (DInSAR). Los resultados mostraron una correlación sustancial entre el mapa LSM y DInSAR. Además, se encontró que ~ 88% de las áreas de riesgo de deslizamiento muy alto y alto coincidieron con la ubicación de los eventos de deslizamiento pasados. Estos hechos sugieren que el algoritmo y las fuentes de datos utilizadas fueron suficientes para producir un LSM suficientemente preciso, que puede utilizarse para diversos fines, como la planificación urbana.

Files

s10661-018-7085-5.pdf.pdf

Files (9.0 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:cea02630d333ec6e66e721db6e409e12
9.0 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
رسم خرائط قابلية الانهيارات الأرضية في منطقة التعدين تحت الأرض باستخدام طريقة تحليل القرار متعدد المعايير
Translated title (French)
Cartographie de la sensibilité aux glissements de terrain dans une zone d'exploitation minière souterraine à l'aide de la méthode d'analyse décisionnelle multicritère
Translated title (Spanish)
Mapeo de susceptibilidad a deslizamientos de tierra en un área de minería subterránea utilizando el método de análisis de decisión multicriterio

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2901287484
DOI
10.1007/s10661-018-7085-5

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Turkey

References

  • https://openalex.org/W1762448098
  • https://openalex.org/W1967335776
  • https://openalex.org/W1982948123
  • https://openalex.org/W1992691094
  • https://openalex.org/W2000380895
  • https://openalex.org/W2020062384
  • https://openalex.org/W2020407132
  • https://openalex.org/W2020716065
  • https://openalex.org/W2020924270
  • https://openalex.org/W2041925063
  • https://openalex.org/W2042229599
  • https://openalex.org/W2056902722
  • https://openalex.org/W2092804930
  • https://openalex.org/W2102531694
  • https://openalex.org/W2103540160
  • https://openalex.org/W2106773320
  • https://openalex.org/W2113746882
  • https://openalex.org/W2114319104
  • https://openalex.org/W2124593695
  • https://openalex.org/W2140679062
  • https://openalex.org/W2149707772
  • https://openalex.org/W2168539205
  • https://openalex.org/W2232034389
  • https://openalex.org/W2605474696
  • https://openalex.org/W2883414892