جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « زمین آمار » در نشریات گروه « اکولوژی »
تکرار جستجوی کلیدواژه «زمین آمار» در نشریات گروه «کشاورزی»-
در مطالعه حاضر، ارتباط پراکنش گونه گون زرد (Astragalus verus) با اقلیم، خاک و توپوگرافی در استان اصفهان به روش رگرسیون غیرپارامتریک CART (Classification And Regression Trees) بررسی گردید. با بررسی تیپ های غالب گونه، 287 سایت با نمونه برداری تصادفی-طبقه بندی شده انتخاب و 106 نقطه حضور ثبت شد. متغیرهای خاکی فاقد توزیع نرمال، مطابق نوع چولگی با تبدیل داده نرمال شدند. برای متغیرهایی که با تبدیل داده نرمال نشدند، روش معکوس وزنی فاصله و برای متغیرهای دارای توزیع نرمال، روش های کریجینگ برای تولید نقشه به کار رفتند. جهت بررسی پیوستگی مکانی متغیرها، بهترین مدل واریوگرام انتخاب گردید. طبق تحلیل مولفه های اصلی (PCA) و ماتریس همبستگی متغیرها، موثرترین عوامل در پراکنش به ترتیب درصد رس، میانگین دمای سردترین فصل (Bio11)، میانگین دمای خشک ترین فصل (Bio9)، حداقل دمای سردترین ماه (Bio6)، میانگین دمای سالانه (Bio1)، رطوبت اشباع و کربن آلی بودند. ارزیابی مدل به روش های جایگزینی و استفاده از داده های مستقل حاکی از دقت بالای مدل بود. طبق آستانه بهینه 0/41 و نقشه فازی تناسب رویشگاه، سطح رویشگاه مناسب گونه، 34/5 درصد از منطقه بود. نتایج در مدیریت پایدار، حفاظت و احیای مراتع به کار می روند.
کلید واژگان: تناسب رویشگاه, زمین آمار, درخت تصمیم گیری, واریوگرام, تحلیل مولفه های اصلی}In the present study, the relationship between the distribution of Astragalus verus, climate, soil and topography in Isfahan province was investigated using the CART (Classification and Regression Trees) non-parametric regression. According to the vegetation types dominated by Astragalus verus, 287 sites were selected using stratified-random sampling and 106 presence points were recorded. Non-normally distributed soil variables were normalized according to the skewness type by data transformation. For variables that were not normalized by the data transformation, the inverse distance weighted and for normally distributed variables, kriging methods were used for mapping. To investigate the spatial continuity of these variables, the best variogram was selected. Using the principle component analysis (PCA) and correlation matrix, the most effective factors on distribution were clay percentage, mean temperature of the coldest (Bio11), and driest (Bio9) quarter, minimum temperature of the coldest month (Bio6), annual mean temperature (Bio1), saturated moisture and organic carbon, respectively. Model evaluation using replacement method and using independent data indicated high accuracy of the model. According to the optimum threshold of 0.41 and fuzzy-based habitat suitability map, the suitable habitat for the species was 34.5 % of the area. The results are used in sustainable rangeland management, conservation and their restoration.
Keywords: Habitat suitability, Geostatistics, Decision tree, Variogram, Principal component analysis} -
شناسایی عوامل بوم شناختی اثر گذار بر استقرار و پراکنش گیاهان دارویی جهت کشت و اهلی کردن آنها و کاهش فشار به منابع طبیعی اقدام اصولی و ارزشمند است. این مطالعه با هدف بررسی مهمترین عوامل بوم شناختی اثر گذار بر رویشگاه گونه Stachys lavandulifolia Vahl در مراتع الموت شرقی واقع در استان قزوین انجام شد. برای این منظور از الگوریتم بی نظمی بیشینه در نرم افزار MaxEnt استفاده شد. در عملیات صحرایی نقاط حضور گونه ثبت شد. همچنین در رویشگاه این گونه نمونه خاک با روش تصادفی- سیستماتیک (4 ترانسکت و 72 نمونه خاک) برداشت و اندازه گیری متغیرهای خاکی در آزمایشگاه انجام شد. برای ساخت نقشه های متغیرهای خاکی از روش های زمین آمار استفاده شد. در نهایت نقشه 19 متغیر محیطی شامل متغیرهای خاکی، اقلیمی و فیزیوگرافی وارد نرم افزار MaxEnt شدند. بر اساس یافته ها، میزان درستی نقشه مطلوبیت رویشگاه 95 ٪ به دست آمد، همچنین متغیرهای منیزیم خاک (3/1-3 میلی مولار)، ماده آلی، متوسط بارندگی سالانه (بیشتر از 400 میلی متر)، متوسط دمای سالانه، ارتفاع از سطح دریا (تا حدود 3100 متر)، به عنوان مهمترین عوامل محیطی مشارکت کننده در فرایند مدل سازی شناسایی شدند. رویشگاه مطلوب این گونه در منطقه در خاک هایی با بافت سنگین، هدایت الکتریکی حدود 150 میکروموس بر سانتیمتر و اسیدیته تقریبا خنثی (5/7) بوده است. همچنین، افزایش پتاسیم خاک بر استقرار این گونه تاثیر مثبت و افزایش درصد شن و آهک خاک بر آن تاثیر منفی داشته است. بررسی نتایج نشان داد که وسعت مناطق مطلوب برای رویش گونه مورد مطالعه 67/5599 هکتار می باشد که 93/7 درصد از کل منطقه مورد بررسی را شامل می شود.
کلید واژگان: الگوریتم بی نظمی بیشینه, نرم افزار MaxEnt, Stachys lavandulifolia Vahl, زمین آمار, مراتع الموت شرقی}Identifying environmental factors affecting the habitat preference of medicinal species is a fundamental and valuable action for cultivation and domestication and reducing the pressure on natural resources is a fundamental and valuable action. This study was performed with the purpose of investigate the most important ecological factors affecting the habitat of Stachys lavandulifolia Vahl in eastern Alamut rangelands located in Qazvin province. For this purpose, the maximum entropy in MaxEnt software was used. Species presence points were recorded in field operations. Also, in the habitats of this species, soil samples were collected by random-systematic method (4 transects and 72 soil samples). soil variables were measured in the laboratory. Geostatistical methods were used to make maps of soil variables. Finally, 19 environmental variables maps were entered into MAXENT software including soil, climatic and physiographic. Based on the results, the accuracy of the habitat suitability map was 95%, Also, the most influential environmental factors on the habitat suitability of this species are soil magnesium (0.3-1.3 mM), organic matter, average annual rainfall (more than 400 mm), average annual temperature, altitude (up to about 3100 m). The optimal habitat of this species has been in soils with heavy texture, low electrical conductivity and neutral acidity (7.5) in this region. Also, increasing soil potassium has a positive effect, and increasing the soil sand and lime have a negative effect on the establishment of this species. The results showed that the favorable areas for the growth of the studied species is 5599.67 hectares, which covers 7.93% of the total study area.
Keywords: Maximum Entropy, MaxEnt software, Stachys lavandulifolia Vahl, Geostatistical, Alamut Sharghi rangeland} -
دشت دامغان در استان سمنان به دلیل کمبود منابع آب نیازمند بررسی وضعیت منابع آبی برای مدیریت بهتر است. منابع آبی قابل استفاده در این منطقه از چشمه و چاه تامین میشود. پژوهش حاضر با هدف تهیه نقشه توزیع مکانی پارامترهای کیفی آب زیرزمینی و مقایسه آنها در نقاط متفاوت سطح آبخوان با استفاده از روش‌های زمینآماری پرداخته است. متغیرهای اندازهگیری شامل (TDS، pH،EC، HCO3،- Cl، Ca++، Na+، %Na+، SO42-) هستند. نتایج حاصل از آمار توصیفی در چاه عمیق نشان داد بیشترین درصد تغییرات مربوط به متغیرهایMg و SO42- و کمترین درصد تغییرات به pH اختصاص دارد. بیشترین درصد تغییرات در چاه نیمه عمیق مربوط به متغیر HCO3-و در چشمه مربوط به Cl است. همچنین، بیشترین درصد تغییرات در قنات به کلر و کلسیم و کمترین درصد تغییرات به TDS اختصاص دارد. بیشترین درصد تغییرات در چاه نیمه عمیق به آنیون بی کربنات اختصاص یافت و کمترین درصد تغییرات مربوط به pH است. در بین منابع آب زیرزمینی، چشمه نتایج بهتری از نظر ضرایب رگرسیونی و مدلهای واریوگرامی از خود نشان داد. نتایج حاصل از تغییرات زمانی بیانگر آن بود که پارامترهای کیفی اندازهگیری شده بیشترین تغییرات را در فصل پاییز و اواخر بهار داشتهاند. نتیجه کلی این تحقیق بیانگر آن است که روش کریجینگ با سمیواریوگرامهای کروی روش مناسبی برای میانیابی ارزیابی مکانی متغیرهای کیفی آب‌های زیرزمینی دشت دامغان به شمار میرود.کلید واژگان: آب زیرزمینی, دشت دامغان, زمینآمار, کیفیت آب}Damghan plain located in Semnan province and due to lack of water resources need to study the status of water resources for better management. Water resources used in this area supplied from springs and wells. the present study aimed to prepare a spatial distribution map of groundwater quality parameters and compare them in different parts of the aquifer surface using geostatistical methods. Measurement parameters in wells, springs and qanat are (TDS, pH, EC, HCO3-, Cl, Ca++, Na+, %Na, SO42-). The results of descriptive statistics in deep well showed that the highest percentage of changes related to Mg and SO42 variables and the lowest percentage of changes were related to pH. The highest percentage of changes in the semi-deep well is related to HCO3 variable and in the spring it is related to Cl. Also, the highest percentage of changes in Qanat is related to chlorine and calcium, while the lowest percentage of changes is related to TDS. The highest percentage of changes in semi-deep well was allocated to bicarbonate anion and the lowest percentage of changes was related to pH. Among the underground water sources, the spring showed better results in terms of regression coefficients and variogram models. The results of the time changes indicated that the measured qualitative parameters had the most changes in autumn and late spring. The general result of this research indicates that the kriging method with spherical semi-variograms is a suitable method for spatial evaluation of groundwater quality variables in Damghan plain.Keywords: Groundwater, Damghan plain Geostatistics, Water quality}
-
بهینه سازی چاه های نمونه برداری موجود در شبکه پایش آب های زیرزمینی به لحاظ کاهش هزینه نگهداری و بهبود کارایی و افزایش سرعت به روزرسانی اهمیت زیادی دارد. برای تعیین چاه های بااهمیت، عموما از روش های زمین آماری (مانند کریجینگ) و یا تحلیل مولفه های اصلی (PCA) استفاده می شود. در روش های زمین آماری، بهینه سازی با توجه به موقعیت مکانی نمونه ها انجام می شود و اطلاعات زمانی چاه ها لحاظ نمی شود. در روش PCA تعیین چاه های شاخص با لحاظ اطلاعات زمانی چاه های موجود در همسایگی ایستگاه های پایش انجام می شود. در این تحقیق رویکردی بر اساس تلفیق این دو روش برای در نظر گرفتن اطلاعات مکانی و زمانی چاه ها ارایه شده و از آن برای کاهش تعداد چاه های نمونه برداری در تخمین سطح آب های زیرزمینی آبخوان دشت سراب استفاده شده است. تحقیق حاضر با اخذ مشاهدات 47 چاه مربوط به سفره اول دشت سراب در سال 1397 در سه مرحله اصلی انجام گرفته است: 1- جستوجوی اکتشافی داده ها؛ 2- تعیین اولویت چاهها با لحاظ اطلاعات زمانی چاه های حاضر در همسایگی با روش PCA؛ 3- بررسی میزان تغییرات دقت سطح با روش کریجینگ با فرض حذف شدن چاه های با اولویت زمانی کم. نتایج نشان داد 9 چاه دشت سراب (19 درصد) دارای ارزش نسبی کمتر از 3/0 هستند که با حذف این چاه ها و ارزیابی خطای RMSE در نقاط حذف شده، مقدار این نقاط با 46 سانتی متر خطا از طریق اطلاعات مکانی همسایه ها قابل محاسبه است. بنابراین، چاه های حذف شده اطلاعات مکانی زیادی وارد شبکه نمی کنند و با حذف آنها، میتوان با افزایش دقت اندازه گیری سطح آب در بقیه چاه های نمونه برداری و صرفه جویی در زمان و هزینه، به همان دقت سطح اولیه رسید.
کلید واژگان: آب زیرزمینی, چاه های نمونه برداری, زمین آمار, تحلیل مولفه های اصلی, دشت سراب}Optimizing the piezometric wells in the groundwater monitoring network is important in terms of reducing maintenance costs and improving efficiency and increasing the speed of data updating. Statistical methods or PCA are commonly used to identify significant wells. In geostatistical methods, optimization is performed according to the location of the samples but the temporal information of the wells is not taken into account. In the PCA method, indicator wells are determined in terms of temporal information of wells. In this research, an approach based on a combination of these two methods is presented to consider the spatiotemporal information of wells. The present study was conducted by obtaining data from 47 wells related to the first aquifer of Sarab plain in 1397 in three main stages: 1- Exploratory spatial data analysis (ESDA), 2- Determining the priority of wells based on temporal information of the wells in the neighborhood by PCA method, 3- Investigating the surface accuracy changes by kriging method assuming the removal of wells with low temporal priority. The results showed that 9 wells of Sarab plain (19%) have relative importance less than 0.3. By removing these wells and evaluating the RMSE error in the deleted points, the value of these wells can be calculated with 46cm error through spatial autocorrelation information. Therefore, the removed wells do not enter much spatial information, and by removing them, it is possible to increase the accuracy of measuring the water level in other wells and save time and cost with the same accuracy.
Keywords: Groundwater, sampling wells, Geostatistic, principal components analysis, Sarab plain} -
آب‌های زیرزمینی از منابع مهم بهره‌برداری در مناطق خشک و نیمه‌خشک هستند. به همین دلیل، به‌منظور حفظ کیفیت آب‌های زیرزمینی و مدیریت بهینه آن، اطلاع از پراکنش مکانی و زمانی آنها بااهمیت است و پایش و پهنه‌بندی آنها به عنوان اصل مهمی در برنامه‌ریزی‌های منابع آب کشور باید مد نظر قرار بگیرد. هدف از انجام پژوهش حاضر، پهنه‌بندی هدایت الکتریکی آب زیرزمینی آبخوان دشت مشهد با استفاده از 5 روش عکس فاصله (IDW)، تخمین‌گر موضعی (GPI)، تخمین‌گر عام (LPI)، کریجینگ و کوکریجینگ و همچنین، ارزیابی مدل برنامه‌ریزی بیان ژن در پیش‌بینی این پارامتر با استفاده از داده‌های مکانی است. برای انجام پژوهش حاضر از داده‌های 122 حلقه چاه مشاهده‌ای در محدوده آبخوان دشت مشهد استفاده شد. برای مقایسه روش‌های استفاده‌شده از سه معیار ارزیابی مجذور میانگین مربعات خطا (RMSE)، میانگین قدرمطلق خطا (MAE) و معیار نش- ساتکلیف (NSE) استفاده شد. ترسیم نیم‌تغییرنما در GS+ نشان داد داده‌های هدایت الکتریکی بهترین برازش را در مدل کروی دارند. نتایج پژوهش حاضر نشان داد از میان روش‌های یادشده، مدل برنامه‌ریزی بیان ژن با خطای µmos/cm 54/275 RMSE=،µmos/cm 15/223 MAE= و 94/0 NSE=و پس از آن، روش کوکریجینگ با خطای µmos/cm 59/573RMSE=، µmos/cm 73/319 MAE=و 72/0 NSE= بیشترین دقت و روش تخمین‌گر موضعی (GPI) با خطای µmos/cm 11/996RMSE=،µmos/cm 56/755 MAE= و 16/0 NSE= کمترین دقت در این زمینه را داشتند.
کلید واژگان: آب های زیرزمینی, برنامه ریزی بیان ژن, زمین آمار, هدایت الکتریکی}Groundwater is an important source of exploitation in arid and semi-arid regions. For this reason, in order to maintain groundwater quality and its optimal management, it is important to know their spatial and temporal distribution and their monitoring and zoning should be considered as an important principle in the country's water resources planning. The aim of this study was to zoning the electrical conductivity of groundwater in the Mashhad plain aquifer using 5 methods of distance inverse geostatistics (IDW), local estimator (GPI), general estimator (LPI), kriging and cokriging and also evaluating the gene expression programming model in predicting this The parameter is using spatial data. For the present study, data from 122 observation wells in the aquifer area of Mashhad plain were used. To compare the methods used, two squares evaluation criteria were the mean squared error (RMSE) and the mean absolute error (MAE). The semi-variable plot in GS + showed that the electrical conductivity data fit best in the spherical model. The results of the present study showed that among the mentioned methods, the inverse distance method (IDW) with error rate RMSE=0.3 mos/cm and MAE=0.16 mos/cm and then the model of gene expression programming with RMSE=275.54 mos/cm MAE=223.15 mos/cm with the highest accuracy and local estimator method (GPI) with RMSE=996.11 mos/cm and MAE=755.56 mos/cm, had the least accuracy in this field.
Keywords: Groundwater, Gene Expression Programming, Statistical context, Electrical conductivity} -
تالاب ها از مهم ترین عرصه های محیط زیست اند که در حفظ و بهبود تنوع زیستی، بهبود کیفیت هوا و اقلیم های محلی نقش جدی ایفا می نمایند، اما با توسعه صنعتی شدن و گسترش شهرها در حاشیه طبیعت این دسته از مظاهر محیط زیست در تهدید نابودی قرار دارند. از این منظر، ارزیابی و پهنه بندی کیفی تالاب ها به منظور رسیدن به شناختی از مکانیسم طبیعی دارای اهمیت ویژه است. در این تحقیق، از یک رویکرد مکانی-زمانی کریجینگ برای بررسی الگوی کیفی حاکم بر تالاب بامدژ بر اساس شاخص کیفیت آبی ایالات متحده آمریکا، شاخص تجمعی کیفیت آبی مطابق با استاندارد کانادا و چند شاخص دیگر استفاده شد. تالاب بامدژ که یکی از تالاب های مهم واقع در شمال اهواز در استان خوزستان بوده و عمده ترین آورد آن از رودخانه شاوور و پساب مزارع بالادست تامین می شود. این تالاب در بالادست متاثر از بند تنظیمی شاوور است که بده ورودی به تالاب را کنترل نموده و با توجه به خروجی در پایین دست، میزان مصارف به منظور کشاورزی و دام پروری را تعیین می نماید. این تحقیق در سال 1396، بر اساس نمونه برداری های ماهانه انجام شده در 23 نقطه با بیش از 20 خصوصیات فیزیکی و شیمیایی از تالاب در سال 1389-1388 انجام شد. نتیجه این مطالعه به منظور درک بهتر رفتار کیفی تالاب هدف بر اساس شاخص های مختلف، مورد استفاده قرار گرفته و تطابق رویکردهای و شاخص های مختلف پهنه بندی کیفیت تالاب مورد سنجش قرار گرفته و نقشههای کیفیت تالاب با توجه به شاخصهای مورد بررسی تهیه شد. نتایج نشان داد که شاخص NSF بین 50 تا 90 درصد در فروردین ماه میباشد در نتیجه بخش عمده تالاب دارای کیفیت متوسط تا خوب بود. همچنین، با توجه به مقدار شاخص NSF در خردادماه، کیفیت تالاب کاسته شده و در محدوده متوسط قرار گرفته است. حداکثر مقدار شاخص CCME نیز برابر با 79 درصد و حداقل آن 4/31 درصد است در نتیجه وضعیت کیفی تالاب در محدوده نامناسب تا مناسب قرار دارد. در مجموع، با توجه به نقشه های کیفیت تهیه شده تالاب، می توان اذعان داشت که شاخص های کیفیت در شمال شرقی، غرب و در برخی مواقع در جنوب شرقی وضعیت بهتری قرار دارند.
کلید واژگان: تالاب بامدژ, زمین آمار, شاخص کیفیت آب, CCME, .NSFWQI}Inland wetlands are of the most important natural terrestrial types of water resources. Against its importance in protecting and improving biodiversity, air quality and macro-climatic condition of their regions, industrial development, and urbanization treat their natural existence and behavior. Therefore, monitoring and quality evaluation of wetlands are necessary to analyze and infer their natural mechanism. In this research, a spatio-temporal kriging approach with different water quality indices, including the United States of America Water Quality Index (NSF), Canada standard index (CCME), and the index of Iran have been used to study the quality of Bamdej wetland located in the north of Ahvaz, the capital of Khouzestan province. The Bamdej wetland classified as an interior freshwater wetland that is fed from Shavour River, surface runoff, and agricultural wastewater. In the current research, monthly samples during a year from 23 points (2009-2010) and 20 quality indicators have been used to provide its monthly water quality pattern and inundation boundary of the wetland with the previously mentioned quality indicators. The results of the current research are used for a better understanding of the wetland behavior using different indices based on the provided plans of the wetland. The results showed that the NSF index was obtained between 50% and 90% in April; therefore, the quality of most of the Bamdej wetland differs between medium and good ranges. Also, according to the NSF index in June, the wetland quality was placed in a moderate range. The maximum and minimum values of the CCME were 31.4% and 79%, respectively; therefore, the wetland quality varies mostly in low-quality ranges. Overall, the quality of the Bamdej wetland has a better condition in the northeast, west, and occasionally in the southeast.
Keywords: Water Quality Index, Bamdej Wetland, Geostatistics, CCME, NSF} -
اولین و اساسی ترین امر در مبارزه با خشکیدگی جنگل، اطلاع از چگونگی پراکنش مکانی و شدت خشکیدگی در جنگل است. با توجه به اهمیت موضوع در این مطالعه کارایی دو روش آمار مکانی و شبکه عصبی مصنوعی در تهیه نقشه شدت خشکیدگی جنگل در بخشی از جنگل های شهرستان ایلام مورد مطالعه قرار گرفت. برای نمونه برداری از روش تصادفی سیستماتیک استفاده شد. به این صورت که پس از پیاده کردن شبکه آماربرداری با ابعاد 200 × 250 متر و تعیین مرکز پلات ها با استفاده از GPS، در 100 قطعه نمونه مستطیلی شکل به مساحت 1200 متر مربعی درصد خشکیدگی درختان اندازه گیری و ثبت شد. همچنین یک نمونه ترکیبی خاک از مرکز و چهار گوشه هر قطعه نمونه برداشت و پس از انتقال به آزمایشگاه خصوصیات فیزیکی و شیمیایی آن اندازه گیری شد. پس از بررسی نرمال بودن داده ها، نقشه خشکیدگی با استفاده از روش های مختلف زمین آمار و شبکه عصبی مصنوعی تهیه شد. نتایج نشان داد که بهترین روش برای تهیه نقشه شدت خشکیدگی جنگل، شبکه عصبی پرسپترون چند لایه (MLP) با صحت 85 درصدی است. همچنین نتایج نشان داد که خشکیدگی بلوط دارای همبستگی مثبت با شیب منطقه و وزن مخصوص ظاهری خاک و همبستگی منفی با رطوبت و ماده آلی خاک است.
کلید واژگان: زوال بلوط, زمین آمار, شبکه عصبی مصنوعی, زاگرس}The first and most important issue in forest drought management is knowledge of the location and severity of forest decline. In this regard, we used geostatistics and artificial neural network methods to map the dieback intensity of oak forests in the Ilam province, Iran. We used a systematic random sampling with a 250 × 200 m grid to establish 100 plots, each covering 1200 m2. The percentage of the declined trees in each plot was measured and recorded. Also, a composite soil sample was extracted from the center and the four corners of each plot in order to determine their physical and chemical properties. After examining the normality of the data, the dieback intensity map was made using interpolation methods and the artificial neural network. The results showed that the best method for dieback intensity estimation was the artificial neural network with an accuracy of 85 %, by using the multilayer perceptron algorithm. Oak decline was found to be mainly related to the slope, soil moisture, soil organic content and soil bulk density.
Keywords: Oak decline, Geostatistics, Artificial Neural Network, Zagros} -
افت سطح ایستابی از نظر مدیریتی بسیار اهمیت دارد و میتواند تاثیرات منفی مانند نشست زمین، افزایش هزینه برداشت و کاهش کیفیت آب زیرزمینی را در پی داشته باشد. آب زیرزمینی مهمترین منبع تامین آب در دشت دهگلان بوده و برداشت زیاد، سبب کاهش سطح ایستابی در این دشت شده است. این دشت با وسعتی حدود 780 کیلومترمربع، یکی از دشتهای ممنوعه استان است و با افت سطح آبخوان نزدیک به 37 متر، بین دشتهای استان بیشترین افت را داشته است. هدف از پژوهش حاضر، مدلسازی سطح آب زیرزمینی و مقایسه عملکرد روش سیستم استنتاج فازی- عصبی تطبیقی با روش‌های وزندهی معکوس فاصله، کریجینگ و کوکریجینگ است. به این منظور، از داده‌های سطح ایستابی 44 حلقه پیزومتر دشت دهگلان مربوط به شهریور 1395استفاده شده است. نتایج به دست آمده بیان می کند که رفتار بار هیدرولیکی در قسمتهای مختلف آبخوان، متفاوت است و در نتیجه به کارگیری صرف داده‌های مکانی بار هیدرولیکی برای مدلسازی، نتایج رضایتبخشی ندارد. سطح ایستابی در دشت دهگلان، با توپوگرافی بیشترین همبستگی را دارد و سیستم استنتاج فازی- عصبی تطبیقی با به کارگیری پارامتر کمکی توپوگرافی دارای 07/0RMSE=، 005/0MSE=، 06/0MAE=، 04/0MBE= و 88/0=R2 بوده و نسبت به سایر روشها عملکرد بهتری داشته است.کلید واژگان: آب زیرزمینی, استنتاج فازی- عصبی تطبیقی (ANFIS), دشت دهگلان, زمین آمار}The decline of water table is very important in management point of view and might cause negative impacts such as land subsidence, raising costs and reducing groundwater quality. Groundwater is the most important source of water supply in Dehgolan plain. Increasing water requirements and extractions, has declined water table. This plain with an area of about 780 km2 is one of the protected plains of the Kurdistan province and with decrease in water table about 37 meters, it has the most decline between plains of the province. The purpose of this study is to model the groundwater level and compare the performance of the method of Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System (ANFIS) with Inverse Distance Weighted (IDW), Kriging and Cokriging methods. For this purpose, in September 2016, the water table data relating to the 44 Piezometer digged in Dehgolan plain has been used to modeling. The results show that the hydraulic head behavior is different across the aquifer, so the use of spatial data (h) for modeling doesn’t lead to satisfactory outputs. The water table in Dehgolan plain has the highest correlation with topography conditions and the ANFIS with a RMSE = 0.07, MSE = 0.005, MAE = 0.06, MBE = 0.04 and = 0.88 R2, has presented better performance than other methods.Keywords: Dehgolan Plain, Groundwater, Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System (ANFIS), Geostatistics}
-
مجله اکو هیدرولوژی، سال پنجم شماره 4 (زمستان 1397)، صص 1135 -1146کیفیت آب یکی از عوامل مهمی است که باید هنگام ارزیابی توسعه مناسب یک منطقه، بررسی شود. آب های زیرزمینی در جایگاه کنونی شهرستان شوش و نیز در تداوم بقای این شهرستان در آینده کارکرد مهمی دارند. با توجه به اینکه تا کنون به پهنه بندی کیفیت منابع زیرزمینی آب شهرستان شوش پرداخته نشده است، در مطالعه حاضر به ارزیابی کیفی منابع آب زیرزمینی این شهرستان پرداخته شد. در مطالعه حاضر پارامترهای سدیم، کلراید، سولفات، کل جامدات محلول، اسیدیته، منیزیم و کلسیم به عنوان پارامترهای شاخص کیفیت منابع مندرج در کتاب رهنمودهای سازمان بهداشت جهانی بررسی شدند. به این منظور، پس از نرمال کردن داده های استفاده شده و رسم واریوگرام مربوط به داده ها، با استفاده از دو روش کریجینگ و معکوس فاصله وزنی (IDW) نقشه تغییرات مکانی این پارامترها تهیه شد و نتایج دو روش با هم مقایسه شدند. نتایج نشان داد در همه پارامترها صحت روش کریجینگ در برآورد مقادیر بیشتر است. پس از تهیه نقشه تغییرات مکانی این پارامترها، نقشه ها با هم تلفیق شدند و نقشه کیفیت آب زیرزمینی براساس استاندارهای کیفیت آب آشامیدنی تهیه شد. نتایج نشان داد 67/23 درصد از آب های زیرزمینی منطقه مطالعه شده در حد مطلوب و 29/15 درصد دارای کیفیت حد مجاز برای آشامیدن است.کلید واژگان: آب زیرزمینی, زمین آمار, سامانه اطلاعات جغرافیایی, شوش, معکوس فاصله وزنی}Underground waters play an important role in the present location of Shush country, as well as in the continued survival in the future. Due to the fact that the quality of groundwater resources of the study area has not been evaluated so far, this study evaluated the quality of groundwater resources of this area. In this study, the parameters of sodium, chloride, sulfate, total soluble solids, acidity, magnesium and calcium as parameters of the quality index of resources contained in the World Health Organization's Guidebook were evaluated. For this purpose, after normalizing the data and plotting of this data, Using Kriging and Inverse Distance Weighting methods spatial variation map of these parameters were provided and the results of two methods were compared. The results showed that in all parameters the accurasy of the Kriging in estimating the values was highest. After mapping the spatial changes of these parameters, the maps were combined and the groundwater quality map of study area was prepared based on water quality standards for drinking. The results showed that 23.67% of the groundwater in the study area was in the optimum level and 15.29% had a quality level for drinking.Keywords: Groundwater, Geostatistics, Inverse Distance Weighting, GIS, Shush}
-
مجله اکو هیدرولوژی، سال پنجم شماره 4 (زمستان 1397)، صص 1385 -1399امروزه، پایش کمی و کیفی منابع آب شیرین در مناطق خشک و نیمه خشک از ضروریات هر سیستم مدیریتی، پایش و نظارتی است. وجود متغیرهای کیفی فراوان در استانداردهای بین المللی سبب شده است که مدیران برحسب شرایط اقتصادی و زمانی فقط به اندازه گیری چند متغیر کیفی بپردازند، پس انتخاب این تعداد متغیر برای بررسی استاندارد کیفیت آب اهمیت زیادی دارد. هدف از تحقیق حاضر، تعیین متغیرهای منحصربه فرد و تاثیرگذار بر آلودگی دشت قلعه قاضی استان هرمزگان با استفاده از روش‌های آماری و زمین آمار است. نتایج تحلیل خوشه نشان داد چاه های بررسی شده در دو خوشه قرار میگیرند که از نظر موقعیت مکانی قابل تفکیک اند. نتایج PCA/FA نشان داد 77/72 درصد از واریانس دادهها در دو فاکتور توجیه میشوند. همچنین، تحلیل مکانی با استفاده از زمین آمار نشان داد میزان تعامل آب و سنگ در عامل نخست بیان کننده کارکرد موثر سازندهای تبخیری بر آلودگی دشت است. نتایج ANOVA نیز وجود اختلاف معنادار در غلظت عناصر فاکتور اول و دوم تحلیل عاملی را تایید کرد. بر این اساس، متغیرهای EC، Cl، SO42، Mg و Na برای بررسی توسط SEM انتخاب شد. نتایج این روش یافتههای روش‌های آماری را تایید کرد.کلید واژگان: تحلیل عاملی, خوشه بندی, زمین آمار, کیفیت آب زیرزمینی, معادلات ساختاری, ANOVA یک طرفه}Today, the quantitative and qualitative monitoring of fresh water resources in arid and semi-arid areas is one of the requirements of every management, monitoring, and monitoring system. However, the existence of many qualitative variables in international standards has led managers to consider only quantitative variables in terms of economic and temporal conditions. So, selecting this variable is important for assessment the water quality standard. Therefore, the purpose of this study was to determine the variables that are unique and affect the pollution of Qaleh Ghazi Plain of Hormozgan by statistical methods (Principle Components Analysis, Cluster Analysis, Piper diagrams, one way ANOVA, Structural Equation Modeling (SEM)) and Geostatistical. The results of cluster analysis showed that the wells are located in two clusters that can be distinguished by location. The results of PCA / FA showed that 72.77% of the data variance was justified in two factors, and the spatial analysis using Geostatistical showed that the interaction of water-rock in factor score 1 is an evidence of the effective role of evaporative formations on plain contamination. ANOVA results also showed a significant difference between the concentrations of factor score 1 and factor score 2 in factor analysis. Accordingly, the variables EC, Cl, SO42, Mg and Na were selected for review by SEM. The results of this method confirmed the findings of statistical methods.Keywords: Groundwater quality, Cluster analysis, factor analyses, One-way ANOVA, Geostatistical, Structural equation modeling}
-
شناسایی استعداد و توان سرزمین برای کاربری های مختلف کشاورزی به منظور حفظ منابع محیطی و تولید پایدار محصولات در راستای توسعه پایدار و همه جانبه در مناطق مختلف، ضروری به نظر میرسد. به منظور امکان سنجی کشت گیاه تریتیکاله (چاودم) (Tritico secale wittmack. X) در اراضی کشاورزی شهرستان گرگان، از تحلیل های مکانی سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS) و فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) استفاده شد. متغیرهای مختلف محیطی از جملهبارش (سالانه، بهاره، پاییزه و دوره رشد) و دما (کمینه، بیشینه و متوسط در دوره های سالانه و طول فصل رشد)، توپوگرافی (جهت شیب، شیب و ارتفاع از سطح دریا) و عوامل خاکی (ماده آلی، حاصل خیزی، اسیدیته، شوری و بافت) با استفاده از روش های زمین آماری و کلاسیک مورد ارزیابی قرار گرفته و مقادیر و پراکنش آن ها در سطح اراضی شهرستانگرگان تخمین و برآورد شد. سپس این لایه های رقومی بر حسب جدول نیازهای بوم شناختی تریتیکاله طبقه بندی شد. پس از اختصاص وزن به هر لایه، تلفیق و هم پوشانی وزنی آن ها در محیط ArcGISانجام گرفت و لایه نهایی در چهار پهنه بسیار مستعد، مستعد، نیمه مستعد و غیرمستعد جهت کشت تریتیکاله طبقه بندی شد. نتایج نشان داد که 959/28758 هکتار (92/44 درصد) از اراضی کشاورزی شهرستان در طبقه بسیار مستعد (S1) قرار می گیرند. از خصوصیات این پهنه می توان به حاصل خیزی خوب، ماده آلی بالاتر از دو درصد، ارتفاع کم تر از 1500 متر از سطح دریا، جهت های شیب مطلوب، شیب های 4-0 درصد، مقدار و توزیع بهینه بارش و دما در این منطقه نام برد. پهنه های مستعد (S2)، نیمه مستعد (S3) و غیر مستعد (NS) به ترتیب 405/17219، 255/11833 و 401/6217 هکتار برابر 89/26، 48/18 و 71/9 درصد از اراضی کشاورزی شهرستان را به خود اختصاص دادند. جهت های شیب نامطلوب، ارتفاع بالاتر از 1000 سطح دریا، کاهش کیفیت حاصل خیزی خاک، افزایش درصد شیب به سمت مناطق مرتفع جنوبی و بارش اندک به خصوص بارش بهاره در بخش های شمالی، عوامل محدود کننده کشت در این پهنه ها بودند.
کلید واژگان: پهنه بندی بوم شناختی, زمین آمار, AHP} -
در حال حاضر فرسایش یکی از معضلات مهم زیستمحیطی حوضه های آبخیز ایران بهشمار میرود و تعیین میزان رسوب و فرسایشپذیری خاک برای حفاظت و مدیریت منابع طبیعی بسیار حائز اهمیت است. بنابراین، هدف از پژوهش حاضر ارزیابی توزیع فضایی فرسایشپذیری خاک در منطقه خور و بیابانک و ارتباط آن با برخی خصوصیات فیزیکی خاک با استفاده از روش‌های زمینآمار است. بدین منظور تعداد 33 نمونه خاک در امتداد سه ترانسکت از واحد پلایا تا کوهستان برای تعیین مقادیر مولفه های ماسه، رس، سیلت، کربن آلی و مواد آلی، از عمق صفر تا 50 سانتی متری برداشت شد. سپس از طریق روش‌های آزمایشگاهی مقادیر پارامترهای یادشده اندازهگیری شد و مقدار عامل فرسایشپذیری (K) و شاخص فرسایشپذیری خاک (SEI) محاسبه شد. درنهایت، به منظور بررسی توزیع فضایی پارامترهای یادشده انواع روش‌های میان یابی آزمایش و مناسبترین روش انتخاب شد. نتایج نشان داد برای توزیع فضایی مولفه های ماسه، رس و عامل K، روش تابع پایه شعاعی بهترتیب با RMSE 27/3، 22/3 و 0036/0، برای مولفه های کربن و ماده آلی روش کریجینگ ساده بهترتیب با RMSE 34/0 و 59/0، برای سیلت روش کریجینگ معمولی با RMSE 88/0، و برای شاخص SEI روش کریجینگ جهانی با RMSE 0014/0 مناسبترین روش‌های میانیابی شناخته شدند. درنهایت، کمترین و بیشترین مقادیر عامل K با 025/0 و 07/0 تن در ساعت بر مگا ژول میلیمتر و همچنین کمینه و بیشینه شاخص SEI با مقادیر 03/0 و 07/0 بهترتیب در قسمتهای شرقی، و غرب و شمال غربی منطقه گسترده شده است.کلید واژگان: بافت خاک, خور و بیابانک, زمین آمار, فرسایش پذیری}At the present, erosion is one of the most important of environmental problems in the Iran watersheds. Therefore, determine the sediment and soil erodibility is very important for conservation and management of natural resources. The aim of this study is evaluate the spatial distribution of soil erodibility and relationship with some of the soil properties using geostatistical methods in the Khoor and Biabanak region. For this purpose, 33 soil samples were taken from depths of 0-50 cm along three transects from playa until mountain units to determining the components of sand, clay, silt, organic carbon and organic matter. Values of K factor and SEI were calculated by values of these parameters. Finally, to determine the spatial distribution, interpolation methods were tested and the most suitable method was chosen. The results showed that Radial Basis Function was the most suitable of interpolation method for the spatial distribution of the elements of sand, clay and K factor with RMSE 3.27, 3.22 and 0.0036, respectively. The simple Kriging method was suitable for carbon components and organic material with RMSE 0.34 and 0.59, respectively. For silt, Kriging Ordinary with RMSE 0.88, and for SEI index, Universal Kriging method with RMSE 0.0014 were suitable. According to the results of soil erodibility values, minimum and maximum amount of K factor with 0.025 and 0.07 t h MJ− 1 mm− 1, as well as minimum and maximum values of SEI with 0.03 and 0.07 are extensive in the East, and West and North West area, respectively.Keywords: Erodibility, soil texture, Geostatistic, Khoor, Biabanak}
-
گونه گیاهی Ephedra strobilacea گونه ای ارزشمند از نظر علوفه ای و حفاظت آب و خاک بوده و در داروسازی نیز کاربرد فراوانی دارد. در این پژوهش رویشگاه بالقوه این گونه گیاهی در مراتع پشتکوه استان یزد با استفاده از روش Maxent مدلسازی شد و مهمترین عوامل موثر بر پراکنش این گونه و دامنه اکولوژیک پتانسیل آنها معرفی گردید. بدین منظور اطلاعات مربوط به نقاط حضور گونه با پیمایش صحرایی، اطلاعات مربوط به متغیرهای خاکی با استفاده از روش های زمین آماری، اطلاعات توپوگرافی از مدل رقومی ارتفاع منطقه و اطلاعات اقلیمی از نقشه های موجود تهیه شدند. آماده سازی لایه ها با استفاده از نرم افزارهای GS+ و ARC GIS انجام شد. در ابتدا همبستگی بین متغیرهای محیطی مورد بررسی قرار گرفت و 24 متغیر محیطی برای ورود به مدل مناسب تشخیص داده شده و وارد نرم افزار Maxent3.3 شدند. نتایج این مطالعه نشان داد که گونه E. strobilacea گونه ای گچ دوست می باشد زیرا که مهمترین شاخص تاثیرگذار در ترجیح رویشگاه این گونه گچ عمق دوم ( از 35 تا 40 درصد) می باشد. متغیرهای بعدی تاثیرگذار در حضور این گونه متغیرهای گچ عمق اول (35-5 درصد)، آهک عمق اول و دوم (45-5 درصد) و شن عمق اول و دوم (90-45 درصد)، کلسیم عمق اول ( 5 نا 40 درصد) و هدایت الکتریکی خاک کمتر از 10 دسی زیمنس بر متر می باشند. همچنین بیشترین احتمال استقرار و پراکنش این گیاه در اراضی کم شیب (کمتر از 10 درصد) است. دقت و توانایی مدل پیش بینی برای این گونه بر اساس مقدار سطح زیر منحنی (98/0 (AUC=خوب ارزیابی شد. ضریب کاپای حاصل از مقایسه نقشه های پیش بینی و واقعی نیز مقدار 88/0 به دست آمد که در سطح بسیار خوب می باشد.کلید واژگان: رویشگاه بالقوه, آنتروپی حداکثر (Maxent), زمین آمار, Ephedra strobilacea}Ephedra strobilacea species is valuable plant in terms of forage and soil and water conservation, and also has many applications in medicine. In this study, potential habitat for this species was modeled using Maxent method in Poshtkouh Yazd Rangeland, and was introduced the factors important that effecting on the distribution of this species and their potential ecological range. For this purpose, the information related to the species presence point using field survey, data on soil variables using geostatistical methods, topographical information from a digital elevation model maps and climate information from maps available were prepared. Layers environmental variables were prepared by using GS and ARC GIS software. The correlations between environmental variables were evaluated and of 24 environment variables suitable been diagnosed to enter the model and software Maxent3.3. The results showed that E. strobilacea is a gypsophyte, Because the second depth gyps is most important indicator influence on the habitat prefer of this species (35- 40 %). Next variables affecting in this species presence are variables of first depth gyps (5-35 %), Lime of both depth (5-45%), the sand of both depth (45-90 %), Ca of the first depth (5- 40%) and EC is less than 10 dS m. Also, the most probability of the establishment and distribution of this species is in the low slope areas (less than% 10 %). The accuracy and the ability of predictions model was assessed good for this species based on the area under the curve (AUC = 0.98). Kappa coefficient from the comparing actual and prediction maps obtained 0.88 that it was very good level.Keywords: Potential Habitat, Maximum Entropy, Geostatistical, Ephedra strobilacea}
-
خصوصیات کیفی آب زیرزمینی ازجمله مولفه هایی است که ضرورت توجه به آن در برنامه ریزی های مدیریت منابع آب بسیار پر اهمیت است. در این مطالعه تغییرات الگوی مکانی کیفیت آب زیرزمینی از نظر شرب (برمبنای روش شولر) و کشاورزی (برمبنای روش ویل کاکس) در دشت فسا بر مبنای داده های سالانه (1387 تا 1392) بررسی شد. در این تحقیق اقدام به پهنه بندی پارامتر های موثر در هریک از روش‌های طبقه بندی کیفیت آب با استفاده از روش‌های زمین آمار برمبنای داده های 25 حلقه چاه در محیط GIS شد و مساحت تحت تاثیر کلاسهای کیفی مختلف مشخص شد. سپس، با استفاده از آزمونهای آماری غیر پارامتریک (اسپیرمن) و پارامتریک (رگرسیون خطی) تغییرات مساحت در دوره بررسی شده ارزیابی شد. نتایج نشان داد در بحث آب شرب و کشاورزی بر مبنای هر دو روش آماری، مساحت مناطق دارای کلاسهای مناسب تر، در حال کاهش و مساحت مناطق دارای کلاسهای نامناسب، در حال افزایش است. بررسی الگوی مکانی کلی کیفیت آب شرب نشان داد منطقه سه کلاس نامناسب، بد و موقتا قابل قبول دارد که مساحت مناطق موقتا قابل قبول در حال افزایش است هر چند این تغییر در سطح 95 درصد معنادار نیست. الگوی مکانی کلی کیفیت آب کشاورزی نشان داد منطقه سه کلاس خوب، متوسط و بد دارد که مساحت مناطق با وضعیت متوسط در حال کاهش و مساحت مناطق با وضعیت بد در حال افزایش است. این تغییرات بر مبنای هر دو روش آماری در سطح 95 درصد معنا دار ند.کلید واژگان: آزمون های پارامتریک و غیر پارامتریک, زمین آمار, شولر, کیفیت آب زیرزمینی, ویل کاکس}Quality properties of groundwater is one of the major components which can used for water resources management. In this study, spatial variability of groundwater quality for drinking uses
(Schoeller standards) and agricultural uses (Wilcox standards) was investigated during 1387-1392.In this research, we use information of 24 observation wells in Fasa plain, to investigate the spatial variability of water quality parameters for different category by using geostatistics technique in GIS software and associated areas of different classof water quality were also determined. Afterwards, the change in the area by using parametric (linear regression) and non-parametric (Spearman) statistical tests for determined period was evaluated. The results showed that the areas with suitable class for drinking and agricultural uses based on the both statistical methods were decreased, while the areas with unsuitable class were increased. The categories of drinking water quality evaluated by spatial variability of the study area fall under unsuitable class, Bad class and temporarily acceptable class which these areas have been increased and are not significant at 95% level. The categories of agricultural water quality evaluated by spatial variability of the study area fall under good class, average class and bad class which the areas with average quality class have been decreased and the areas with bad quality class have been increased,these variables are significant at 95% level based on the both statistical methods.Keywords: Geostatistics, Schoeller, Wilcox, groundwater quality, parametric, non, parametric tests} -
در این تحقیق نوسانات درون مزرعه ای عملکرد گندم و رابطه آن با توزیع مکانی تراکم علفهای هرز و میزان نیتروژن خاک با استفاده از روش های زمین آمار مورد ارزیابی قرار گرفت. نمونه گیری در منطقه ای با ابعاد 120×90 متر واقع در مزرعه ای به مساحت 8/3 هکتار انجام شد. میزان نیتروژن خاک و تراکم علفهای هرز در مرحله پنجه زنی و عملکرد دانه در هنگام رسیدگی کامل از مساحت 1 متر مربع واقع در مرکز شبکه های 10×10 متری تعیین شد. نوسانات مکانی عملکرد گندم بین 9/4-5/1 با میانگین 3/3 تن در هکتار و ضریب تغییرات (CV) 29% بود در حالیکه تراکم علف های هرز (با میانگین 2/2 بوته در متر مربع) و نیتروژن خااک (با میانگین 05/0 درصد) تنوع بیشتری داشته و CV آنها به ترتیب 55 و 41% بود. نتایج رگرسیون چند متغیره نشان داد که نیتروژن خاک وتراکم علفهای هرز بدون در نظر گرفتن توزیع مکانی آنها، در حدود 80 درصد از نوسانات عملکرد گندم را توصیف کردند. سمی واریوگرام مربوط به هر متغیر در دو فاصله نمونه گیری 10 و 20 متری محاسبه و مدل مناسب به آن برازش داده شد. مقایسه خصوصیات آماری مدل های واریوگرم نشان داد که افزایش فاصله نمونه گیری موجب کاهش دقت برآورد شد. نقشه های توزیع مکانی با میان یابی (کریجینگ معمولی) بر مبنای مدل واریوگرام بر روی هر سه متغیر و نیز میان یابی توام عملکرد با در نظر گرفتن تراکم علف هرز و میزان نیتروژن خاک بعنوان متغیر همراه تهیه شد و اعتبار مقادیر پیش بینی شده مورد مقایسه آماری قرار گرفت. نتایج نشان داد که دقت پیش بینی متغیر ها در فاصله نمونه گیری 10 متری مطلوب بود و میان یابی توام عملکرد گندم با میزان نیتروژن خاک باعث افزایش قدرت پیش بینی شد. از طرفی میان یابی با اندازه گیری در فاصله 20 متری از دقت کافی برخوردار نبود ولی میان یابی توام عملکرد با نیتروژن خاک در این فاصله نمونه گیری نیز باعث بهبود دقت پیش بینی شد.کلید واژگان: زمین آمار, سمی واریوگرام, میان یابی مکانی (کریجینگ), میان یابی توام, نقشه عملکرد}Agroecology journal, Volume:8 Issue: 3, 2016, PP 329 -345Within-field variation of wheat yield and spatial pattern of weed density and soil nitrogen were evaluated by geostatistical methods. Samples were taken from a 90×120 m area located in a 3.8 ha wheat field. Soil nitrogen content and weed density at tillering and wheat yield at maturity were measured in 1 m2 plots located at the center of 10×10 m grids. Grain yield was varied between 1.5-4.9 t ha-1 with coefficient of variation (CV) 0f 29%. However, weed density and soil nitrogen showed a higher spatial variation with CV of 55 and 41%, respectively. Based on the results of multiple regression, weed density and soil nitrogen accounted for 80% of the observed yield variation. Semivariance was calculated for the studied variables with 10 and 20 m lag distances and spherical model was fitted to the experimental variograms. Comparison of statistical characteristics of the variogram models indicated that precision was decreased with increasing sampling distance. Based on the modeled variograms measurements were interpolated using ordinary kriging and the resulting yield maps were reasonably mached with spatial pattern of soil nitrogen and weed density. The accuracy of interpolated yields with kriging at 10 and 20 m sampling distance was validated against the observed yields. Yield prediction accuracy was improved with co-kriging particularly when soil nitrogen content was defined as covariate in both distances however, this method of interpolation was more efficient at 10 m sampling distance.Keywords: Geostatistics, Semivariogram, Spatial interpolation, Co-kriging, yield mapping}
-
در اکوسیستم جنگلی زاگرس، تغییرات مکانی ویژگی های خاک و پوشش گیاهی تحت تاثیر مجموعه ای از عوامل فیزیکی و زیستی شامل توپوگرافی و عوامل انسانی بوده و الگوی توزیع آنها دارای نوسانات بسیار است. در این پژوهش از زمین آمار و نظریه فرکتال به منظور بررسی تغییرات مکانی تاج پوشش درختان و چگالی ظاهری خاک در بخشی از جنگل های زاگرس در استان کرمانشاه استفاده شد. بررسی ساختار مکانی از طریق محاسبه واریوگرام و بعد فرکتال انجام شد. نتایج نشان دادند که هیچ کدام از ویژگی ها، خودهمبستگی ندارند که در واقع تایید کننده عدم وجود ساختار مکانی مشخص آنهاست. اگرچه چگالی ظاهری خاک دارای ساختار مکانی متوسط با مدل سقف دار (نمایی) است، اما این ساختار قابل توجه نیست و با بررسی خودهمبستگی، اثری از همبستگی مکانی دیده نشد. بررسی نحوه پراکنش و رفتار فرکتالی متغیرها نشان داد که نوسانات شدیدی در منطقه وجود دارد و تغییرات مکانی دارای ساختار و نظام مندی مشخصی نیستند و مقدار بعد فرکتالی هردو نیز بالاست. به طورکلی به نظر می رسد که به علت تخریب و فشار بر اکوسیستم، همبستگی مکانی متغیرها کم شده به گونه ای که مقادیر عددی آنها را می توان مستقل از یکدیگر در نظر گرفت.
کلید واژگان: ساختار مکانی, بعد فرکتال, زمین آمار, خودهمبستگی}In Zagros forest ecosystem، spatial variability of soil and vegetation properties are controlled by series of physical and biological parameters including topographical and anthropogenic factors. Distribution patterns of these properties are greatly variable. In the current study، geostatistics and fractal theory were used to assess the spatial variability of tree canopy and soil bulk density in a part of Zagros forests in Kermanshah province. The spatial structure was investigated by calculating the variogram and fractal dimension. The results showed that none of the variables had a spatial autocorrelation and indeed confirmed the lack of any significant spatial structure. Even though the soil bulk density had an intermediate spatial structure with the exponential model، it is not remarkable and autocorrelation did not show any sign of spatial dependency. The study of distribution and fractal behavior of variables showed an intensive variability in the study area، and spatial variability did not have a remarkable structure. Fractal dimension of both variables also were high. Totally، it seems that as a result of disturbance and pressure effect on this ecosystem spatial dependency of the variables has decreased to the level that they could be accepted independent.Keywords: Spatial structure, Fractal dimension, Geostatistics, Autocorrelation} -
در بین عوامل مختلف تاثیرگذار در تولید محصولات کشاورزی، شرایط جوی و اقلیمی از مهمترین متغیرهای محیط طبیعی است. از سویی دیگر اساس توسعه کشاورزی، آگاهی دقیق از ویژگی های محیطی در هر نقطه و اعمال مدیریت ویژه می باشد. زعفران به عنوان گرانبهاترین محصول کشاورزی و دارویی جهان از جمله گیاهانی است که نقش قابل توجهی در وضعیت اقتصادی و اجتماعی مناطق خشک و نیمه خشک خراسان جنوبی و مرکزی پیدا کرده است. بر این اساس، این تحقیق به منظور ارزیابی شرایط اقلیمی برای کشت محصول زعفران در شهرستان تربت حیدریه صورت گرفته است. بدین منظور تعداد 10 ایستگاه هواشناسی استان انتخاب و به کمک محیط نرم افزاری Arc GIS مدل سازی و تحلیل فضایی اطلاعات صورت گرفت. با بهره گیری از شرایط اقلیمی مطلوب در هر مرحله از رشد زعفران، لایه های اطلاعاتی کلاس بندی و ارزش وزنی هر کدام از پهنه ها مشخص گردید. نهایتا به منظور هم پوشانی لایه-های اطلاعاتی با استفاده از روش های تصمیم گیری چند معیاره مبتنی بر روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP)، نقشه نهایی که پتانسیل های اقلیمی را برای کشت زعفران در شهرستان تربت حیدریه نشان می داد، تهیه گردید. نتایج نهایی نشان دهنده ی این واقعیت است که نقش هر یک از عناصر اقلیمی بارش، دما و تعداد ساعات آفتابی، متناسب با مراحل مختلف رشد، در مناطق مختلف شهرستان متفاوت است و از مجموع 2070/9570 کیلومتر مربع از مساحت شهرستان تربت حیدریه، 6% منطقه دارای کیفیت بسیار مناسب، 56% دارای کیفیت مناسب، 28% دارای شرایط متوسط برای کشت، 5/8% ضعیف و حدود 5/1% از مساحت منطقه را نقاط بسیار ضعیف در بر می گیرند.
در بین عوامل مختلف تاثیرگذار در تولید محصولات کشاورزی، شرایط جوی و اقلیمی از مهمترین متغیرهای محیط طبیعی است. از سویی دیگر اساس توسعه کشاورزی، آگاهی دقیق از ویژگی های محیطی در هر نقطه و اعمال مدیریت ویژه می باشد. زعفران به عنوان گرانبهاترین محصول کشاورزی و دارویی جهان از جمله گیاهانی است که نقش قابل توجهی در وضعیت اقتصادی و اجتماعی مناطق خشک و نیمه خشک خراسان جنوبی و مرکزی پیدا کرده است. بر این اساس، این تحقیق به منظور ارزیابی شرایط اقلیمی برای کشت محصول زعفران در شهرستان تربت حیدریه صورت گرفته است. بدین منظور تعداد 10 ایستگاه هواشناسی استان انتخاب و به کمک محیط نرم افزاری Arc GIS مدل سازی و تحلیل فضایی اطلاعات صورت گرفت. با بهره گیری از شرایط اقلیمی مطلوب در هر مرحله از رشد زعفران، لایه های اطلاعاتی کلاس بندی و ارزش وزنی هر کدام از پهنه ها مشخص گردید. نهایتا به منظور هم پوشانی لایه-های اطلاعاتی با استفاده از روش های تصمیم گیری چند معیاره مبتنی بر روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP)، نقشه نهایی که پتانسیل های اقلیمی را برای کشت زعفران در شهرستان تربت حیدریه نشان می داد، تهیه گردید. نتایج نهایی نشان دهنده ی این واقعیت است که نقش هر یک از عناصر اقلیمی بارش، دما و تعداد ساعات آفتابی، متناسب با مراحل مختلف رشد، در مناطق مختلف شهرستان متفاوت است و از مجموع 2070/9570 کیلومتر مربع از مساحت شهرستان تربت حیدریه، 6% منطقه دارای کیفیت بسیار مناسب، 56% دارای کیفیت مناسب، 28% دارای شرایط متوسط برای کشت، 5/8% ضعیف و حدود 5/1% از مساحت منطقه را نقاط بسیار ضعیف در بر می گیرند.کلید واژگان: پهنه بندی, زمین آمار, کشت بوم, Expert Choice, GIS}Agroecology journal, Volume:7 Issue: 2, 2015, PP 225 -236Between of effective factors in agricultural crops production، climatic conditions is an important task from the view of environmental variables. On the other hand the basic in agricultural development is having detailed knowledge of the environmental characteristics in any place and applying specific management. Saffron as the world''s most valuable agricultural and medicinal product is among the plants that has acquired a significant role in the economic and social conditions of arid and semi-arid areas of Southern and Central Khorasan. Thereafter، this study with purpose of climatic conditions evaluation for Saffron cultivation in Torbate Heidariyeh City was conducted. For this reason، climatic data of 10 meteorological stations in the province was selected and with the help of Arc GIS software environment، the modeling and spatial analysis of information was conducted. using of suitable climatic conditions in different growth stages of Saffron، information layers were classified and the value of the maps was determined. Finally for the integrating of information layers using multi-criteria decision-making methods were used based on Analytic Hierarchy Process (AHP)، climatic potential map of Saffron cultivation in Torbate Heidariyeh City was prepared. The results of the study showed that the effect of rainfall، temperature and solar radiation climatic factors، appropriate the different growth stages، in each region is different and from the total 9570. 2071 sq kms area of the Torbate Hidariyeh city according to Saffron cultivation zoning، 6% has a very good quality، 56% of the area has a good quality، 28% has relative conditions for cultivation، 8. 5% has poor and 1. 5% of the area has a quite unsuitable quality for the cultivation of Saffron.
Keywords: Agroecosystem, Expert Choice, Geostatistical, GIS, Zoning} -
بررسی و پهنه بندی دقیق غلظت فلزات سنگین و به ویژه آرسنیک در منابع آب زیرزمینی، تاثیر زیادی در برنامه ریزی و پایش مستمر منابع آب و جلوگیری از بروز مشکلات سلامت برای انسان ها دارد. هدف اصلی این تحقیق ارزیابی روش نوین استنتاج فازی سوگنو و مقایسه آن با روش های درون یابی وزن دهی معکوس فاصله (IDW)، کریجینگ (ساده، عمومی و عادی) و کوکریجینگ در تخمین مقدار آرسنیک در محدوده آبخوان دشت خوی بود. بررسی نتایج بعد از بهینه سازی المان های موثر در فرمول های اجرای هر روش نشان داد که ریشه میانگین مربعات خطا RMSE)) به علت تراکم کم و نحوه چیدمان چاه های نمونه برداری برای همه روش های درون یابی بالاست. در بین روش هایی که از داده های کمکی استفاده نمی کنند، روش های فازی سوگنو و IDW به ترتیب با RMSE برابر با ppb 5/26 و ppb 28 در قیاس با روش های کریجینگ برآورد بهتری داشتند. استفاده از داده های کمکی کلر، سدیم و آهن، دقت روش های کوکریجینگ و فازی را نسبت به حالت تک متغیره به ترتیب 46 و 51 درصد بهبود بخشید. علت اصلی برتری 19 درصدی روش فازی بر کوکریجینگ وابسته نبودن عملکرد روش فازی به نرمال بودن توزیع داده هاست. نتایج نشان داد که روش نوین فازی سوگنو در درون یابی مکانی انعطاف پذیرتر است و راحت تر و سریع تر (هم از نظر اجرای کاربر و هم به لحاظ نرم افزاری) اجرا می شود.کلید واژگان: آرسنیک, درون یابی, زمین آمار, فازی سوگنو}Accurate analysis and interpolation of heavy metals, especially arsenic concentrationin ground watercan play a significant role in planning and continuous monitoring of water resources. The analysis may also prevent human health issues.The purpose of this paper was to evaluate newly published Sugeno type fuzzy inference system as an interpolation method for estimating the amount of arsenic in Khoy Aquifer. It is done by assessinginverse distance weighting (IDW), Kriging (simple, ordinary and universal), Cokriging and Sugeno type fuzzy inference system. The results after optimization of the influencing factors in the interpolation methods indicated that RMSE, due to the low density and odd arrangement of wells, for all of the interpolation methods is high. Among the methods that did not use the auxiliary data, soft computing and IDW, with 53ppb and 56ppb RMSE respectively, lays better estimation than Kriging methods.Chlorine (Cl), Sodium (Na) and Iron (Fe) were used as auxiliary data. These data improved the accuracy of kriging and fuzzy methods by 46% and 51% than single univariate methods. The main cause of 19% improvement of the fuzzy method is attributed to its independence of normal distribution. The results showed that fuzzy Sugeno in the modeling of interpolation is more flexible and easier to execute (in terms of both users knowledge and in software development).Keywords: Arsenic, interpolation, geostatistical, Fuzzy Sugeno}
-
برنامه ریزی دقیق تولید، مستلزم برآورد مناسب عملکرد کمی و کیفی گیاهان زراعی است. به این ترتیب می توان برای گسترش یا کاهش کشت یک گیاه زراعی یا دیگر برنامه ریزی های مرتبط با نظام های کشت و تولید در سطوح کلان به نوعی پیش آگاهی دست یافت. به منظور بررسی الگوی کشت بهینه در استان آذربایجان شرقی، قابلیت (پتانسیل) تولید گیاهان زراعی گندم، جو، نخود و گلرنگ بر پایه تجزیه و تحلیل عرضه و تقاضای منابع، مورد ارزیابی قرار گرفت. قابلیت تولید از مدل ارایه شده توسط سازمان خوار و بار کشاورزی (فائو) محاسبه شد. در این روش فرض براین است که رقم، پر محصول می باشد و محدودیت های آب، خاک، آفات و بیماری ها وجود ندارد. برای تشکیل لایه های اطلاعاتی از روش معین IDW و روش زمین آماری کریجینگ استفاده شد. پهنه بندی قابلیت (پتانسیل) تولید با همپوشانی لایه های حاصل در محیط سامانه اطلاعات جغرافیایی صورت گرفت. اعتبار مدل با خطای مربع میانگین ریشه و شاخص توافق ویلموت سنجیده شد. مقادیر برآورد شده در مورد گندم و جو (71/ 0=2R) از مقدار حقیقی اندکی کمتر و در مورد نخود و گلرنگ (50/ 0≅2R) کمی بالاتر بودند، اما منطقه مورد بررسی برای هر چهار گیاه زراعی ظرفیت تولید قابل قبولی داشت. اراضی استان، برای کشت گندم و جو دیم نیز دارای تناسب نسبی بود. شرایط برای کشت نخود کمی مناسب تشخیص داده شد و اراضی نامناسب برای کشت گلرنگ در بالاترین حد قرار داشت. پتانسیل تولید گندم و جو در بیشتر مناطق توانایی متوسط به بالا نشان داد. نخود در شمال شرق استان توان تولید بالاتری داشت و گلرنگ این وضعیت را در غرب و شمال غرب استان نشان داد. نگرش بهره وری خاص برای هر گیاه و عام برای همه گیاهان و برای پیش فرض (سناریو) های مختلف الگوی کشت محاسبه شد و بر پایه آن الگوی کشت مناسب تعیین شد. نگرش بهره وری عام محاسبه شده نشان داد، الگوی کشت جو- نخود-گلرنگ دارای بالاترین میزان بوده و پس از آن ترکیب-های گندم- نخود و جو- نخود در اولویت قرار داشتند.
کلید واژگان: پهنه بندی, زمین آمار, قابلیت عملکرد, نگرش بهره وری خاص و عام}Accurate production planning is required for crop yield to be accurately estimated. Therefore we will be able to gain a forecast at the macro level by determining market demand for developing or mitigating products or other planning issues related to production systems. In order to study optimal cropping patterns in East Azerbaijan Province، potential productivity for wheat، barley، chickpea and safflower were studied based on an analysis of supply and demand sources. The AEZ model was used to estimate the potential of yield، as proposed by FAO. In this way، it is assumed that the cultivars enjoy high efficiency and that limitations of water and soil، pests and diseases do not exist. To form data layers، IDW and kriging methods were used. Zonation of potential production was conducted using the overlapping layers in the GIS. Model validation was conducted using RMSE and the Willmott index of agreement. The estimated values were more than the actual quantities for wheat and barley (r2=0. 71) but، for chickpea and safflower، they were slightly lower than the actual data (r2≅0. 50). The production capacity was acceptable for all four crops in the study region. Land in that province was relatively suitable for rain-fed cultivation of wheat and barley. Conditions for growing chickpea were detected as marginally suitable and unsuitable lands for safflower growing were in the maximum. In most regions، wheat and barley potential production showed a moderate to high capability. Potential for chickpea production was higher in the southern regions of the province and safflower enjoyed this situation in the Eastern. SPA for each crop and the GPA for all of them and for various scenarios were calculated then، based on results achieved، the cropping patterns were calculated. The GPA index suggested that cropping patterns that included barley-chickpeas-safflower had the highest value. After that، were wheat-chickpeas and barley-chickpeas compositions.Keywords: Geostatistics, Potential production, Special, general productivity attitude, Zoning} -
شناسایی، حفظ و اصلاح رویشگاه های گیاهان دارویی و صنعتی مراتع، از نقطه نظر اقتصادی و اجتماعی دارای اهمیت است. این مطالعه با هدف مدل سازی و تهیه ی نقشه ی رویشگاه بالقوه ی گون زرد، به عنوان گونه ای دارای ارزش های حفاظت خاکی – دارویی، با استفاده از روش رگرسیون لجستیک در مراتع فریدون شهر استان اصفهان انجام شد. برای رسیدن به این هدف، نقشه ی متغیرهای خاک از داده های مربوط به 70 پروفیل خاک و نقشه ی متغیرهای اقلیمی از 10 ایستگاه هواشناسی معرف منطقه به کمک تکنیک های زمین آمار در اندازه تفکیک مکانی 90×90 متر تهیه گردید. همچنین مختصات 100 سایت به عنوان مکان های حضور و عدم حضور گونه ثبت گردید. با استفاده از مدل رگرسیون لجستیک نقشه ی پراکنش بالقوه ی گونه ی گون زرد (Astragalus verus Olivier) منطقه مطالعاتی تعیین گردید. از عوامل مهم محیطی تاثیرگذار بر پراکنش این گونه، متوسط بارش سالانه، میزان درصد رس خاک، میانگین دمای گرم ترین فصل سال و درجه ی شیب را می توان نام برد. مطابق پیش بینی این مدل،21% از منطقه را رویشگاه عالی و 27% را رویشگاه مناسب تشکیل می دهد. ارزیابی مدل رگرسیون با استفاده از ضرایب آماری کاپا و سطح زیر منحنی پلات های ROC به ترتیب برابر 50/0 و 75/0 بود که بر اساس طبقه بندی، جزء نقشه های با دقت خوبی به شمار می آید. مدل سازی پراکنش بالقوه گونه های گیاهی می تواند در مکان یابی مناطق مستعد جهت احیای رویشگاه های بالقوه ی گونه های مهم مانند گون زرد کمک شایانی نماید.
کلید واژگان: مدل سازی رویشگاه, رگرسیون لجستیک, زمین آمار, احیا, گون زرد}Restoring high value medicinal and industrial plant species requires identifying habitat potentials of the target species. This study aimed to generate Astragalus verus potential distribution map in Fereydunshahr rangeland، Isfahan Province. First، soil maps were obtained from 70 soil profiles and climatic maps were produced from 10 climatic stations data. Geostatistical methods were used to convert the obtained data to digital maps with 90 by 90 meter resolutions. Finally potential distribution map of the species in the study area، was produced using presence-absence data of 100 sites and performing Logistic regression method. According to results، annual mean precipitation، clay، mean temperature of warmest season and slope were the most important environmental factors influencing the distribution of the species. According to model output، 21 and 27 percent of the whole study area had excellent and fair habitat condition for the species، respectively. The produced species distribution model had good accuracy as calculated Kappa coefficient and ROC area under curve plots were 0. 75 and 0. 5، respectively. This modeling approach enables to allocate appropriate areas to protect and restore valuable native plant species such as Astragalus verus.Keywords: Habitat modeling, Logistic regression, Geostatistical, Restore, Astragalus verus}
- 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.
©2000-2024 magiran.com All Rights Reserved.