به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "مدل سازی مطلوبیت زیستگاه" در نشریات گروه "آب و خاک"

تکرار جستجوی کلیدواژه «مدل سازی مطلوبیت زیستگاه» در نشریات گروه «کشاورزی»
جستجوی مدل سازی مطلوبیت زیستگاه در مقالات مجلات علمی
  • جواد مومنی دمنه، سید محمد تاج بخش*، جلیل احمدی، علی اکبر صفدری

    در سال های اخیر با توسعه فناوری های رایانه ای، سیستم های دورسنجی، نرم افزارها و مدل های مختلف پیش بینی آشیان بوم شناختی گونه های مختلف گیاهی و جانوری فراهم آمده است. هدف از این پژوهش، شناسایی مهم ترین عوامل محیطی موثر بر پراکنش و تعیین گستره رشد گونه ریواس با قابلیت بهره برداری در استان خراسان رضوی است. برای این منظور 68 متغیر محیطی شامل خصوصیات خاک (45 مورد)، عوامل توپوگرافی (چهار مورد) و عوامل اقلیمی (19 مورد) به عنوان متغیرهای پیش بینی ابتدا مورد تحلیل همبستگی قرار گرفته و متغیرهای دارای همبستگی زیاد (بالای 80 درصد) حذف شدند. با توجه به وسعت زیاد خراسان رضوی نمونه برداری نقاط حضور، طی دوره زمانی 1401-1400 انجام شد که در مجموع 232 نقطه حضور از هشت منطقه با استفاده از سامانه موقعیت یاب جهانی (GPS) به عنوان نقاط حضور ثبت شد. سپس کلیه داده های محیطی و نقاط حضور در نرم افزار R با استفاده از مدل های پکیج بایومد 2 (Maximum Entropy، GLM، FDA، GBM، GAM،CAT،ANN، SRE، MARS، RF) برای تعیین روابط بین پوشش گیاهی و عوامل محیطی در زمان حال پیش بینی شد. ارزیابی صحت مدل ها با استفاده از مقادیر شاخص های KAPPA، TSS و ROC بررسی و تحلیل شدند. نتایج نشان داد براساس شاخص های ارزیابی در زمان حال، مدل جنگل تصادفی (RF) با صحت 5/95 درصد به عنوان بهترین مدل مشخص شد. هم چنین، اهمیت نسبی در مدل برگزیده و متغیرهایی که بیش ترین تاثیر را داشته اند شامل: مدل رقومی ارتفاع (DEM)، میانگین دامنه دمای روزانه (BIO 2)، جمع بارش سالانه (BIO 12)، میانگین دمای پرباران ترین سه ماه متوالی سال (BIO 8) و میزان شن در عمق 30-15 سانتی متر از سطح خاک (Sand 15-30) هستند که نشان دهنده تاثیر زیاد عوامل اقلیمی بر پراکنش این گونه است و در مرحله بعد ارتفاع از سطح دریا و عوامل خاک شناسی بیش ترین تاثیر را دارند. بیش ترین تراکم گونه ریواس شامل شهرستان های باخرز، تربت جام، تایباد، زاوه، خواف و رشتخوار به صورت نواری در مرز آن ها و در غرب استان در مرز شهرستان های کوه سرخ و نیشابور و در شمال استان در مرز شهرستان های بینالود و زبرخان و مشهد و در جنوب استان در شهرستان گناباد به صورت محدود گسترش داشته است. از نتایج حاصل از این پژوهش می توان برای اصلاح، حفاظت، بهره برداری اقتصادی و گسترش رویشگاه گونه ریواس استفاده نمود.

    کلید واژگان: تغییر اقلیم, سنجش از دور, مناطق خشک, مدل سازی مطلوبیت زیستگاه, ماشین بردار
    Javad Momeni Damaneh, Seyed Mohammad Tajbakhsh *, Jalil Ahmadi, Aliakbar Safdari
    Introduction

    In recent years, advancements in computer technologies, remote sensing systems, software, and various models have enabled the prediction of ecological niches for diverse plant and animal species. Over the past decades, alterations in human lifestyles, industrialization, and production processes have resulted in increased atmospheric pollutants, leading to severe climate change. Global climate change has induced shifts in plant growth ranges, with an expansion of warm-weather-adapted plants and a decline in cold-weather-adapted ones. These changes consequently modify the structure and ecosystems of the entire planet, directly and indirectly impacting ecosystem services crucial for human well-being and economic prosperity. Consequently, predicting the effects of climate change on plant distribution has emerged as a pivotal research area to inform conservation strategies and programs. Species distribution models primarily predict the impact of climate change on plant growth ranges. Accurate predictions of species distribution are essential for effective conservation planning and sustaining forest ecosystem services in the face of climate change. Given the significance of this issue, this research aimed to identify the most critical climatic and environmental factors influencing the distribution of Rhume ribes L. species and ascertain its current geographical range within Razavi Khorasan Province, located in northeastern Iran.

    Materials and Methods

    For this purpose, 68 bioclimatic variables including soil characteristics (45 cases), topographical factors (four cases), and climatic factors (19 cases) were first subjected to correlation analysis as predictive variables and variables with high correlation (above 80%) were removed. Due to the large size of the studied area, sampling of presence points was done with field visits during the period of 1400-1401 of the introduced areas, and a total of 232 presence points from eight regions were registered as presence points using the global positioning system (GPS). Then all the environmental data and presence points in R software using Biomed 2 package models which include GLM, GBM, GAM, CTA, ANN, SRE, FDA, MARS, RF, and MaxEnt models in determining the relationship between vegetation and environmental factors in pastures Razavi Khorasan Province was predicted in the present time. The accuracy of the models was evaluated using the values of KAPPA, TSS, and ROC indices, which are prominent and widely used indices for determining and identifying the potential areas.

    Results and Discussion

    The results of this research showed that according to the accuracy evaluation index, the best modeling for the current time is the random forest model with an accuracy of 95.5%, which indicates the accuracy of the modeling at an excellent level. Also, the relative importance of the selected models and the variables that have had the greatest impact at present include digital elevation model (DEM), Average monthly (BIO2), This is the sum of all total monthly precipitation values (BIO12), The average temperatures experienced during the wettest quarter (BIO 8) and the amount of sand at a depth of 15-30 cm from the soil surface (Sand 15-30), which indicates the great influence of climatic factors on the distribution of this species, and in the next stage, the height above sea level and finally the soil factors have the greatest influence. The most distribution of Rhume ribes L. species at present is in the east of Razavi Khorasan Province including the cities of Bakharz, Torbat Jam, Taibad, Zaveh, Khaf, and Rashtkhwar in the form of a strip on their border and in the west of the Province on the border of Koh Sorkh and Neishabur cities and the north of the Province on the border Binaloud, Zabarkhan and Mashhad cities and the south of the Province in Gonabad city has spread in a strip and limited way.

    Conclusion

    The results of this research can be used to improve, protect, and economically exploit and expand the habitat of the Rhume ribes L. species. Destructive human activities, such as livestock grazing and the corrupt exploitation of rhubarb, combined with climate change, have endangered the current habitats of this species in Razavi Khorasan Province. These unprincipled exploitations, disregarding environmental capacities in natural resource management, are a significant problem in Razavi Khorasan Province and the country, gradually leading to water, soil, and plant loss in the region. While this study sufficiently examined current climatic and soil factors to identify areas suitable for rhubarb species, a deeper understanding is required to effectively restore damaged areas, preserve those at risk, and enhance the predictive capabilities of ecological models. In addition to climatic and soil factors, the potential habitats of plant species are influenced by various factors, including human activities, exploitation methods, livestock grazing, wildlife, economic and social conditions, and other direct and indirect impacts on distribution. Numerous studies have been conducted on different plant species. This research evaluated various machine learning-based species distribution models, selecting random forests as the most suitable. Species distribution models are valuable, cost-effective tools for natural resource managers, increasing their awareness and decision-making abilities regarding the effects of climate change on species.

    Keywords: Climate Change, Dry Regions, Habitat Desirability Modeling, Machine Learning, Remote Sensing
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال