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 « Mahalanobis Distance » در نشریات گروه « آبخیزداری، بیابان، محیط زیست، مرتع »

تکرار جستجوی کلیدواژه «Mahalanobis Distance» در نشریات گروه «کشاورزی»
  • الهام دلفان، حامد نقوی*، رحیم ملک نیا، احمد رضا نورالدینی

    داشتن اطلاعات دقیق و بهنگام از وضعیت کاربری اراضی و پوشش زمین، یک نکته کلیدی برای حفاظت و مدیریت پایدار منابع طبیعی است. به رغم اینکه ماهواره سنتینل 2 اخیرا به فضا پرتاب شده تاکنون پژوهش های کافی در زمینه به کارگیری تصاویر این ماهواره صورت نگرفته است. به همین دلیل در تحقیق حاضر سعی شد قابلیت تصاویر این ماهواره در تهیه نقشه کاربری اراضی و پوشش زمین منطقه بسطلام، استان لرستان با استفاده از روش های طبقه بندی پیکسل پایه و شی پایه بررسی و با تصاویر ماهواره لندست 8 مقایسه شود. به منظور انجام این پژوهش در طبقات رودخانه، کشاورزی، جنگل، باغ، مسکونی، بایر و مرتع به ترتیب 90، 280، 680، 59، 180، 85 و 70 نمون/ آموزشی توسط بازدید میدانی، استفاده از نقشه های موجود، ایجاد تصاویر رنگی کاذب و نرم افزار گوگل ارث جمع آوری شد. تصاویر پس از انجام پیش پردازش های لازم، با استفاده از الگوریتم های حداکثر احتمال، حداقل فاصله و فاصله ماهالانوبیس روش پیکسل پایه و الگوریتم نزدیک ترین همسایه روش شی پایه طبقه بندی شد. میزان صحت کلی و ضریب کاپا برای طبقه بندی تصاویر ماهواره سنتینل 2 با استفاده از روش های حداکثر احتمال، فاصله ماهالانوبیس و حداقل فاصله به ترتیب 2/85% و 77/0، 77/88% و 81/0، 1/71% و 56/0 و برای تصاویر ماهواره لندست 8 به ترتیب 10/84 % و 76/0، 83/82 % و 73/0، 50/63 % و 48/0 محاسبه شد. همچنین نتایج طبقه بندی شی پایه به روش نزدیک ترین همسایه نشان داد که تصاویر سنتینل 2 با صحت کل 70/89% و ضریب کاپا 83/0 عملکرد بهتری نسبت به تصاویر لندست 8 با صحت کل 90/88% و ضریب کاپا 80/0، داشته است. در نهایت با توجه به نتایج به دست آمده مشخص شد که استفاده از تصاویر ماهواره سنتینل 2 و روش طبقه بندی شی پایه باعث بهبود نتایج طبقه بندی پوشش زمین و کاربری اراضی شده، اما میزان صحت نتایج استفاده از تصاویر ماهواره لندست 8 و روش پیکسل پایه نیز قابل قبول است.

    کلید واژگان: سنتینل 2, لندست 8, نزدیک ترین همسایه, حداکثر احتمال, حداقل فاصله, فاصله ماهالانوبیس}
    Elham Delfan, Hamed Naghavi*, Rahim Maleknia, Ahmadreza Nouredini
    Introduction

    Having accurate and up-to-date information on the status of land use and land cover change is a key point to protecting natural resources, sustainable agriculture management and urban development. Preparing the land cover and land use maps with traditional methods is usually time and cost consuming. Nowadays satellite imagery provides the possibility to prepare these maps in less time and with greater accuracy. In order to prepare land use and land cover maps using satellite imagery, different classification methods are used. In a general division, these methods can be divided into two groups of pixel-based and object-based classification methods. Despite the fact that the Sentinel 2 satellite has recently been launched and its images have been freely available to users, there has not been enough research on the use of this satellite imagery in land use and land cover mapping. Therefore, in present research, we tried to investigate the capability of Sentinel 2 satellite imagery in land use and land cover mapping of Bastam basin in Lorestan province, using pixel-based and object-based classification methods and compare it with Landsat 8 satellite imagery.

    Material and methods

      In order to conduct this research, training samples were collected by field survey, using existing maps, creation of false color images and Google Earth software in six classes including garden, bare land, forest, agriculture, residential and river. The 90, 280, 680, 59, 180, 85 and 70 training samples were collected in the river, agriculture, forest, garden, residential, bare land and pasture classes, respectively. The 70% of collected samples were used as training samples and 30% of the rest were used as test samples. After performing the necessary preprocessing, images classified using the Maximum likelihood, Minimum distance, Mahalanobis distance algorithms of pixel-based method and the Nearest neighbor algorithm of object-based method. The object-based classification method consists of two main stages of segmentation and classification. In this research, Multi Resolution Segmentation algorithm was used for segmentation. Classification was done by the Nearest Neighbor method in eCognition software. Accuracy assessment of classification results was performed using test samples and overall accuracy, Kappa coefficient, user accuracy and producer accuracy indices.

    Results

    The overall accuracy and Kappa coefficient for Sentinel 2 satellite images were classified using Maximum likelihood, Mahalanobis distance and Minimum distance were calculated (85.2% and 0.77), (88.77% and 81.8) and (71.1% and 0.56) respectively. For Landsat 8 satellite images were classified using Maximum likelihood, Mahalanobis distance and Minimum distance the overall accuracy and kappa coefficient were observed (84.10% and 76%), (82.83% and 0.73) and (63.50% and 48.3%) respectively, which indicates a relatively higher potential Sentinel 2 image compared to Landsat 8 images in the pixel classification of land use and land cover. In addition, the results of the object-based classification by the Nearest neighbor method showed that the Sentinel 2 images with overall accuracy 89.70% and kappa coefficient 0.83 had better performance than Landsat 8 images with overall accuracy 88% and Kappa coefficient 0.81.
    Discussion and

    conclusion

    According to the results, it can be concluded that of Sentinel 2 satellite images have a better relative performance than Landsat 8 satellite imagery in the preparation of land use and land cover maps, this seems to be due to the higher spatial resolution of the Sentinel 2 satellite (10-meter pixel in near infrared and visible bands) compared to Landsat 8 (30-meter pixel in near infrared and visible bands). The highest level of user and producer accuracy were observed in the forest land cover, it seems that the reason for this is the vast forest area in the study area and as a result of increasing the number of training samples in this land cover. Comparison of the performance of the pixel-based and object-based classification methods showed that the use of the object-based classification method improves the results of land use and land cover classification. Finally, it is important to note that, despite the better performance of Sentinel 2 satellite imagery and object- based classification method than Landsat 8 satellite images and pixel-based classification method, but the results of Landsat 8 satellite imagery, and pixel-based method was acceptable as well.

    Keywords: Sentinel 2, Landsat 8, Nearest Neighbor, Maximum Likelihood, Minimum Distance, Mahalanobis Distance}
  • اصغر کوه پیما *، سادات فیض نیا
    زمین لغزش هر ساله در نقاط مختلف جهان سبب زیان های اقتصادی و اجتماعی بسیاری می شود. این زیان ها می تواند با استفاده از اقدامات مدیریتی مناسب مانند تهیه نقشه های پهنه بندی حساسیت زمین لغزش در حوضه تا حد زیادی کاهش یابد. هدف از تحقیق حاضر پهنهبندی حساسیت زمین لغزش با استفاده از روش فاصله ماهالانوبیس در حوزه لتیان است. ابتدا بر اساس تفسیر عکس های هوایی و بازدید های میدانی گسترده تعداد 208 مورد زمین لغزش شناسایی و با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی زمین مرجع شده و نقشه پراکنش زمین لغزش های حوضه به دست آمد. سپس نقشه 12 عامل موثر که شامل بارش، کاربری اراضی، فاصله از گسل، فاصله از آبراهه، فاصله از جاده، سنگ شناسی، ارتفاع، درصد شیب، جهت شیب، شاخص انحنای عرضی دامنه، حداکثر شتاب افقی زلزله و شاخص رطوبت توپوگرافیکی به عنوان مهم ترین عوامل موثر در وقوع زمین لغزش تهیه شد و ارتباط هریک از عوامل و نقاط لغزشی مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت نقشه پهنه بندی حساسیت زمین لغزش حوزه آبخیز لتیان بر اساس مدل فاصله ماهالانوبیس به دست آمد. برای ارزیابی نتایج نیز از آزمون های ROC و کای اسکوئر استفاده شد. نتایج نشان داد بیش از 80 درصد حوضه در محدوده کلاس خطر زیاد و خیلی زیاد حساسیت قرار گرفته است. شاخص AUC (مساحت زیر منحنی ROC) برای این مدل برابر 896/0 یا 6/89 % به دست آمده که نشان دهنده قابلیت و دقت بالای مدل است. همچنین نتایج آزمون کای اسکوئر بیانگر تفکیک مناسب کلاس های حساسیت زمین لغزش توسط مدل می باشد.
    کلید واژگان: پهنه بندی, زمین لغزش, فاصله ماهالانوبیس, شاخص Roc, لتیان}
    Asghar Kouhpeima*, Sadat Feiznia
    Landslide causes many social and economic losses in many parts of the world every year. These losses can be greatly reduced by using appropriate management measures such as mapping landslide susceptibility mapping in the basin. The aim of this study is landslide susceptibility mapping using Mahalanobis distance in the Latyan catchment. First, a total of 208 cases of landslides identificated and geo-referenced using geographic information systems based on an interpretation of aerial photographs and extensive field surveys and provided a landslide inventory map. The map of 12 factors, including rainfall, land use, distance to fault, distance from river, distance from road, lithology, altitude, slope, aspect, plan curvature, Peak Ground Acceleration and topographic wetness index as the most important factors in landslides was prepared. Then the correlating each factor and the landslide was examined. Finally landslide susceptibility zoning map was provided based on the Mahalanobis distance in Latyan catchment. To evaluate the results, the ROC and chi-square tests were used. The results show more than 80 % of the catchment located in range of high and very high susceptibility classes and need to suitable management operations. AUC index (area under the curve ROC) for this model is achieved to 0.896 or 89.6% which represent capability and high accuracy. Chi-square test results also reflect the proper separation of landslide susceptibility classes by model.
    Keywords: Zoning, landslide, Mahalanobis distance, ROC index, Latyan}
  • همگن بندی هیدرولوژیکی به روش همبستگی متعارف / مطالعه موردی: حوضه های اصفه ان- سیرجان و دشت یزد- اردکان
    مژده محمدی خشویی، حسین ملکی نژاد، حمیده افخمی اردکانی
    در اغلب مطالعات هیدرولوژی، تعیین مناطق همگن، برای افزایش دقت تحلیل ها و پیش بینی های منطقه ای ضروری است. با تقسیم منطقه به نواحی همگن، از داده های ایستگاه های موجود با دقت بیشتری می توان در مناطق فاقد داده یا دارای آمار کوتاه مدت در هر منطقه همگن استفاده کرد. روش های مختلفی برای ناحیه بندی استفاده می شود که کارایی این روش‏ها بستگی به شناخت کامل متغیرهای حوضه و وزن آن ها دارد. در این تحقیق قابلیت روش همبستگی متعارف، در تعیین ناحیه همگن ایستگاه فاقد آمار مورد ارزیابی قرار گرفت. این روش با استفاده از رابطه بین زوج متغیرهای متعارف، علاوه بر شناسایی ناحیه مربوط به ایستگاه فاقد آمار، قادر به بررسی ساختار همبستگی و ارتباط میان متغیرها می باشد. بر پایه نتایج حاصله، ناحیه همگن ایستگاه فاقد آمار بدست آمده، از روش همبستگی متعارف در مقایسه با روش تحلیل خوشه ای(فواصل ماهالانوبیس)، دارای تعداد ایستگاه های بیشتری است و همچنین چندک های سیلاب در ایستگاه فاقد آمار، از RMSE کمتری برخوردار می باشد که این امر باعث افزایش طول دوره آماری در تحلیل منطقه ای سیلاب شده و سبب بالا رفتن اعتمادپذیری می گردد. علاوه بر این، روش CCA نشان داد که از میان متغیرهای حوضه دو متغیر مساحت و P24 بیشترین تاثیر را بر دو متغیر جریان (Q2 و Q100/2) دارند و از این متغیرها می توان برای مدلسازی متغیرهای جریان در این مناطق استفاده نمود.
    کلید واژگان: تحلیل منطقه ای, تحلیل همبستگی متعارف, فواصل ماهالانوبیس}
    M. Mohammadi, H. Malekinezhad, H. Afkhami
    The main requirement of regional frequency analysis is the homogeneity of the study area. The results of regional frequency analysis will be valid while the study area is homogeneous. Classifying an area into homogeneous regions causes more careful predicting of flood for different return periods at areas with no data or low-recorded length. Numerous methods are used for identifying of the Homogeneous Regions that the efficiency of these methods is dependent on identifying the effective basin variables and their weights. In this study, the canonical correlation analysis method using the pair canonical variables and its relations are able to determine the region of ungaged station. Based on the results, the regional homogeneity of ungaged station obtained by canonical correlation analysis method has more stations and the RMSE of flood estimation in ungauged sites is low in compare the Mahalanobis distance (MD) that it is caused increasing the length of the time record and the reliability in regional frequency analysis. As well as, the canonical correlation analysis method showed that there is an effective correlation between the watershed variables and flow variables and indicated the effectiveness of linear combination for area and p24 on flow variables. These variables can be used to model the flow variables in this area.
    Keywords: Regional Frequency Analysis, Canonical Correlation Analysis, Mahalanobis Distance}
  • احمد نوحه گر، محمد کاظمی*، سید جواد احمدی، حمید غلامی، رسول مهدوی
    کارایی روش منشایابی با ردیاب ها یا انگشت نگاری به عنوان روشی موفق و موثر برای تعیین منابع رسوبات به اثبات رسیده است. اولین و مهم ترین مرحله روش منشایابی رسوب، انتخاب ترکیب مناسبی از ردیاب است که قادر به جداسازی منابع رسوب باشند .وجود داده های پرت بر انتخاب ترکیب مناسبی از ردیاب ها اثر گذاشته، ممکن است مانع انتخاب متغیرهای مهم (ردیاب های موثر) شده و توان جداسازی یا درصد طبقه بندی صحیح را کاهش دهد. بنابراین داده های یادشده باید شناسایی و در صورت وجود شواهد کافی دال بر پرت بودن، نسبت به تصحیح یا حذف آن ها اقدام شود. در مطالعه حاضر هدف شناسایی داده های پرت در بین مجموعه ردیاب های اندازه گیری شده در حوزه آبخیز تنگ بستانک، برای تشخیص بهترین ترکیب ردیاب ها بود. بر این اساس از روش های تک متغیره شناسایی داده های پرت همچون آزمون گراب، آزمون گوس، آزمون دیکسون، نمودار جعبه ای، میانه به اضافه یا منهای میانه انحراف های تمام داده ها از میانه و میانگین به اضافه و منهای سه برابر انحراف از معیار داده ها و نیز از روش های چندمتغیره شناسایی داده های پرت همچون تحلیل مولفه های اصلی، فاصله ماهالانوبیس، مربع فاصله ماهالانوبیس، نمودار چندک مربع فاصله ماهالانوبیس به روی درجه آزادی در برابر توزیع مربع کای، نمودارهای جعبه ای مربع فاصله ماهالانوبیس استفاده شد. در مجموع داده ای پرت شناخته شد که دست کم نیمی از روش های مذکور به پرت بودن آن اذعان داشته باشند. نتایج نشان داد روش میانه به اضافه و منهای میانه انحراف های تمام داده ها از میانه تعداد بیشتری از داده ها را به عنوان داده پرت معرفی می کند و همچنین روش های چندمتغیره اشتراک کمتری در تشخیص داده های پرت با یکدیگر دارند. آزمون های تک متغیره اجماع بهتری نسبت به شناسایی و معرفی داده های پرت دارند. برای استفاده از روش های تک متغیره برای شناسایی داده های پرت روش های میانه به اضافه یا منهای میانه انحراف های تمام داده ها از میانه، نمودار جعبه ای و آزمون دیکسون به ترتیب حساسیت آن ها پیشنهاد می شود. همچنین نتایج نشان داد، بیشینه اجماع روش های به کار رفته برای روش های تک متغیره چهار و برای روش های چندمتغیره دو مورد هست و در کل اجماع نیمی از روش ها برای پرت بودن داده ها مشاهده نشد.
    کلید واژگان: آنالیز مولفه های اصلی, انگشت نگاری, ردیاب, فاصله ماهالانوبیس, گراب}
    Ahmad Nohegar, Mohammad Kazemi *, Seyed Javad Ahmadi, Hamid Gholami, Rasool Mahdavi
    Efficiency of sediment fingerprinting by using tracers as a successful method to determine the sources of sediment has been proved. Selection of the suite subset of tracers, capable of discriminating sediment sources, is the first and the most important step in the sediment fingerprinting method. The presence of outliers affects the selection of the suite subset and possibly prevents picking the important tracers and reducing the accuracy of classification. Therefore, the outliers must be detected in order to be corrected or omitted, if enough evidences were present. The present study aims to detect outliers in the subset of tracers, to identify the best combination. For detecting outliers, We used univariate methods such as Grubbs test, Gauss test, Dioxin test, box plot, the Median ± 3MAD, the mean ± 3standard deviation and also multivariate methods such as squared Mahalanobis distance, separate box plots of squared Mahalanobis distance for each of sediment sources, principal component analysis and plot of the squared Mahalanobis distances against the quantiles of the chi-square distribution. we consider an observation as the outlier that at least half of these methods have detected it as an outlier. The results showed that Median ± 3MAD method introduced a larger number of data as outliers Methods of multivariate outlier detection has low agreement with each other. Univariate methods to identify outliers show higher agreement with each other. To use univariate analysis techniques to detect outliers namely Median ± 3MAD, box plot, and Dioxin one can recommended to test their sensitivity. The results also showed that the maximum consensus for univariate analysis techniques is four samples (observations) and for multivariate methods is two samples (observations). In general, there is no observation that is identified as an outlier by half of the used methods.
    Keywords: PCA, Sediment Fingerprinting, Tracers, Mahalanobis Distance, Grubb's Test}
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