Mapas de susceptibilidad de deslizamientos a partir del modelo de regresión logística en la cuenca del río Oria (Gipuzkoa). Estrategias de tratamiento de variables

Landslide susceptibility maps using logistic regression model for the Oria river catchment (Gipuzkoa Province). Strategies for variables processing

Bornaetxea, T.⁽¹⁾ ; Antigüedad, I.⁽²⁾ ; y Ormaetxea, O.⁽¹⁾

(1) Departamento de Geografía, Prehistoria y Arqueología, Facultad de Letras, Universidad del País Vasco. c/ Tomás y Valiente, s/n, 01006, Vitoria-Gasteiz.txomin.bornaetxea@ehu.eus
(2) Departamento de Geodinámica de la Universidad del País Vasco UPV/EHU. Barrio Sarriena, s/n 48940, Leioa

Resumen:

Este trabajo presenta una investigación en la cuenca del río Oria (882 km²) (Gipuzkoa), en la que se ha realizado un análisis comparativo entre diferentes estrategias de tratamiento de datos de entrada para la confección de mapas de susceptibilidad de deslizamientos utilizando un modelo de regresión logística. Las tres estrategias experimentadas han sido: (i) no se transforma ninguna variable (continua ni categórica); (ii) se transforman las variables continuas en categóricas dividiendo la distribución de los valores en intervalos de igual rango; y (iii) las variables categóricas son convertidas a continuas mediante el cálculo de la densidad de deslizamientos para cada clase. Para los tres modelos así desarrollados, se ha aplicado el mismo inventario de deslizamientos, obtenido a partir de trabajo de campo; y el mismo conjunto de variables seleccionadas a partir de un procedimiento estadístico objetivo. La comparación de los resultados logrados ha servido para determinar la conveniencia de transformar las variables categóricas en continuas para su introducción en el modelo de regresión logística. Sin embargo, el procedimiento estadístico para la selección de variables no ha sido capaz de detectar el sesgo producido por una de las variables explicativas, que ha quedado patente, únicamente, después de generar los mapas de susceptibilidad. Por eso, adicionalmente, se ha producido un cuarto modelo, y su correspondiente mapa, teniendo en cuenta los resultados de los tres primeros modelos.

Abstract:

We present a study in the Oria River basin (882 km²) (Gipuzkoa), where we carried out a comparative analysis among different input data processing strategies for the study of the susceptibility of landslides using a logistic regression model. The three adopted strategies were: (i) no variable (continuous or categorical) was transformed; (ii) the continuous variables were transformed into categorical by dividing the distribution of the values in equal-range classes; and (iii) the categorical variables were transformed into continuous by calculating the landslide density for each class. Within these three strategies, we considered a landslide inventory obtained from fieldwork and used a common set of variables, selected from an objective statistical procedure. We determined the advantage of transforming categorical variables into continuous by comparing the results of a logistic regression model applied to the different strategies. However, the statistical procedure for the selection of variables was unable to detect the bias produced by one of the explanatory variables, which was highlighted only after generating the susceptibility maps. Therefore, we performed a fourth Logistic Regression model run, and its map, considering the results of the first three.