interpolation
در نشریات گروه جغرافیا-
شهرنشینی بدون برنامه ریزی در کشورهای در حال توسعه با سرعتی نگران کننده در حال رشد است. این رشد چالش هایی را برای برنامه ریزی توسعه و مدیریت مخاطرات شهری ایجاد کرده است. رشد قابل توجه جمعیت شهری منجر به افزایش خطرات شهری شده و در نتیجه هنگام مواجهه با مخاطرات طبیعی، اغلب منجر به بلایای مکرر می شود. ارزیابی ریسک به عنوان یکی از ابزارهای اساسی مدیریت ریسک به تجزیه و تحلیل خطر و آسیب پذیری می پردازد. این ابزار برای مطالعه عوامل خطر احتمالی و موجود بلایایی که می تواند رخ دهد، استفاده می شود و زمینه را برای برنامه ریزی و اجرای اقدامات کاهش خطرات و اثرات بلایا فراهم می کند. در این پژوهش، با توجه به استعداد سیل خیزی در حوضه رودخانه خشک شیراز، ارزیابی و مدیریت مخاطرات شهری (با توجه به سیلاب های شهری شیراز) بررسی شده است. هدف این مطالعه تعیین مکان های مناسب برای استقرار مراکز موقت جمعیت آسیب دیده ناشی از سیل در شهر شیراز است. روش تحقیق توصیفی - تحلیلی است که با استفاده از آن، معیارها و شاخص های مورد نیاز انتخاب شده و با توجه به نتایج تحلیل توسط کارشناسان مدیریت بحران، به عنوان لایه هایی در نرم افزار Arc GIS سنجیده شده است. سپس با توجه به وزن داده شده به هر یک از لایه ها و با استفاده از مدل فرایند تحلیل سلسله مراتبی، مکان هایی با تطابق بیشتری با پهنه های مناسب و خیلی مناسب انتخاب شده اند. نتایج نشان می دهد که مناطق جنوبی، مرکزی و قسمتی از شرق جزو مناطق با پتانسیل بالای احداث مناطق مناسب برای اسکان اضطراری و موقت در جریان بروز مخاطرات ژئومورفیک در حوضه رودخانه خشک شیراز می باشند. به طور کلی، ارزیابی و مدیریت مخاطرات شهری می تواند به عنوان یک مرحله مهم در فرآیند مدیریت ریسک دیده شود که به وسیله ی آن می توان از منابع موجود برای مقابله با بلایا و خطرات استفاده کرد.
کلید واژگان: بحران، مدیریت مخاطرات، درون یابی، مکانیابی. شیرازUnplanned urbanization is growing at an alarming rate in developing countries. This growth has created challenges for development planning and urban risk management. The substantial growing urban population leads to a rise in urban dangers. Consequently, when confronted with natural hazards, these often result in recurring calamities. Risk assessment, as one of the basic tools of risk management, analyzes risk and vulnerability. This tool is used to study the possible and existing risk factors of disasters that can occur and provides the basis for planning and implementing measures to reduce the risks and effects of disasters. In this thesis, considering the potential of flooding in the dry river basin of Shiraz, an evaluation and urban risk management (with regard to urban floods in Shiraz) has been investigated. The purpose of this study is to determine the suitable places for the establishment of temporary centers for the flood-affected population in Shiraz city. It is a descriptive-analytical research method by using which the required criteria and indicators were selected and according to the analysis results by crisis management experts, they were measured as layers in the Arc GIS software. Then, according to the weight given to each of the layers and using the hierarchical analysis process model, places with more compatibility with suitable and very suitable areas have been selected. The results show that the southern, central, and part of the eastern regions are among the regions with high potential for the construction of suitable areas for emergency and temporary accommodation during the occurrence of geomorphic hazards in the dry river basin of Shiraz. In general, the assessment and management of urban risks can be seen as an important step in the risk management process by which available resources can be used to deal with disasters and risks.
Keywords: Crisis, Risk Management, Interpolation, Geolocation, Shiraz -
چکیدهیکی از نیازهای مهم و اساسی به منظور توسعه قابلیت ها و توانمندی های گردشگری یک منطقه، اقلیم مناسب گردشگری می باشد. استفاده از قابلیت ها و توانمندی های گردشگری، نیازمند شناخت و ارزیابی اقلیم آسایش با استفاده از روش های علمی مورد قبول است تا به طور سیستماتیک تاثیر عناصر اقلیمی بر فعالیت گردشگران را مشخص سازد. بر اساس این ضرورت، در پژوهش حاضر، به بررسی پراکنش مکانی - زمانی شرایط اقلیم گردشگری استان مازندران با استفاده از شاخصاقلیم ساحلی(Beach Climate Index) در محیط نرم افزاری ArcGIS پرداخته شده است. به منظور اجرای این شاخص و رسیدن به اهداف پژوهش، از داده های روزانه سری زمانی ایستگاه های هواشناسی استان مازندران طی سال های 1980 تا 2018 استفاده گردید. بر حسب نیاز مدل و روش مورد استفاده، عناصر اقلیمی (به صورت میانگین) شامل رطوبت نسبی، سرعت باد، ساعات آفتابی، بارش ماهانه، متوسط دمای روزانه و ماهانه، ابرناکی و تعداد روزهای مه آلود به کار گرفته شده اند. پس از محاسبه مقادیر شاخص CPIدر محیط جی. آی. اس، برای تهیه نقشه های پهنه بندی فعالیت های گردشگری، با کم ترین میزان خطا در درون یابی، روش های درون یابی به کار گرفته شدند. نتایج شاخص اقلیم گردشگری ساحلی در سطح استان مازندران در مقیاس ماهانه، بیان گر آن است که بین عرصه های ساحلی و کوهستانی الگوهای متفاوتی از نظر شاخص آسایش گردشگری در زمان های مختلف سال حاکم است. در دوره پاییز و بهار، در بخش های ساحلی استان، به ویژه بخش های سواحل شرقی، کیفیت استراحت ساحلی در وضعیت مطلوب تری قرار دارد. در حالی که در همین دوره، در بخش های کوهستانی تنش سرمایی حاکم بوده و کیفیت شاخص آسایش اقلیمی را به نسبت عرصه های ساحلی کاهش می دهد. اما در ماه های تابستان، به دلیل حاکمیت تنش گرمایی در سواحل، عرصه های کوهستانی به لحاظ شاخص BCI دارای کیفیت آسایش اقلیمی مناسب تری هستند.واژگان کلیدی:آسایش اقلیمی، استراحت ساحلی، سری زمانی، درون یابی، عناصر اقلیمی
کلید واژگان: توزیع فضایی، عناصراقلیمی، گردشگری پایدارشهری، شاخص اقلیم ساحلی(BCI)، استان مازندرانOne of the important and fundamental needs in order to develop the capabilities and capabilities of tourism in a region is the suitable climate for tourism. The use of tourism capabilities and capacities requires the recognition and evaluation of comfort climate using accepted scientific methods to systematically determine the effect of climatic elements on the activities of tourists. Based on this necessity, in the current research, the spatial-temporal distribution of tourism climate conditions in Mazandaran province has been investigated using the Beach Climate Index in the ArcGIS software environment. In order to implement this index and achieve the goals of the research, the daily time series data of the meteorological stations of Mazandaran province during the years 1980 to 2018 were used. According to the needs of the model and method used, climate elements (on average) including relative humidity, wind speed, sunny hours, monthly precipitation, average daily and monthly temperature, cloudiness and number of foggy days have been used. After calculating the values of the CPI index in the J environment. Oh you. S, interpolation methods were used to prepare tourism activity zoning maps with the least amount of error in interpolation. The results of the coastal tourism climate index at the level of Mazandaran province on a monthly scale indicate that between the coastal and mountainous areas Different patterns prevail in terms of tourism comfort index at different times of the year. In autumn and spring, in the coastal parts of the province, especially the parts of the eastern coast, the quality of beach rest is in a better condition. Meanwhile, in the same period, cold stress prevails in the mountainous parts and reduces the quality of the climatic comfort index compared to the coastal areas. But in the summer months, due to the rule of heat stress in the coasts, the mountainous areas have a more suitable climatic comfort quality according to the BCI index.
Keywords: climatic comfort, beach rest, time series, Interpolation, Climatic Elements -
بررسی های کیفی آب با توجه به پیشرفت های اخیر گسترش پیدا کرده و مسایل مربوط به آلودگی آب های سطحی و زیرزمینی را نیز شامل می شود. در حال حاضر تغییر دایمی کیفیت آب زیرزمینی به خصوص در زمینه شرب و شور شدن منابع آب خطری جدی در راه توسعه روستاهای کشور محسوب می شود. متاسفانه بسیاری از مردم به دلیل قابل رویت نبودن آبهای زیرزمینی، در مورد اهمیت آن ها و آثار زیان بار آلودگی محیط بر منابع آب زیرزمینی آگاهی کافی ندارند. در این پژوهش کیفیت آب زیرزمینی قابل شرب روستایی بخش مرکزی شهرستان اردبیل با استفاده از مدل های تصمیم گیری چندمعیاری و آمار فضایی در محیط سامانه اطلاعات جغرافیایی بررسی شده است. کیفیت منابع آب زیرزمینی شهرستان اردبیل از لحاظ شرب با استفاده از پارامترهای EC، pH، SO4-،Cl- ،Na ، TH و TDS مورد بررسی قرار گرفت که در نهایت با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی اقدام به تولید نقشه موضوعی کیفیت آب زیرزمینی شد. در این تحقیق از روش درون یابی کریجینگ برای به دست آوردن توزیع فضایی پارامترها و روش وزن دهی جمعی ساده برای وزن دهی و رتبه بندی لایه ها استفاده شده است. در نهایت با توجه به نقشه نهایی کیفیت، می توان اظهار داشت که تقریبا 36 درصد معادل 88 کیلومترمربع آب زیرزمینی بخش مرکزی شهرستان اردبیل از لحاظ شرب در حد مطلوب واقع شده که در قسمت جنوبی نقشه کلی قرار گرفته است. کیفیت پایین نیز مربوط به قسمت شمالی و شمال شرقی می شود که معادل 46 درصد منطقه یا 112 کیلومترمربع است. همچنین بین تراکم جمعیت و تراکم چاه های عمیق و نیمه عمیق موجود در سطح شهرستان و افت کیفیت رابطه مستقیمی وجود دارد.
کلید واژگان: کیفیت آب، زمین آمار، نیم تغییر نما، کریجینگ، پهنه بندیIntroductionAssessments of water quality have recently developed and now include surface and groundwater pollution issues. Permanent changes occurring in the quality of groundwater, especially those affecting drinking water and salinization of water sources, are considered to be a serious threat to rural development. Unfortunately, many people lack enough knowledge about the importance of groundwater and the harmful effects of environmental pollution on these valuable resources. The present study has investigated the quality of potable groundwater in the rural parts of central Ardabil County using multi-criteria decision-making models and geostatistical analysis in GIS environment. Parameters such as EC, PH, SO4-, Cl-, Na and TH (in terms of CaCo3) have been used to create an overall picture of the quality of potable groundwater resources in Ardabil County based on which related zoning map was developed in geographic information system. The kriging interpolation method was also used to obtain the spatial distribution of the parameters and the simple additive weighting method was used to weigh and rank the layers. According to the final map of water quality, approximately 36% of the central Ardabil County (around 88 square kilometers, mainly in the southern part of the study area) has access to optimal quality of drinking water. On the other hand, low quality of drinking water is observed in the northern and northeastern parts which cover 46% of the study area (112 square kilometers). Moreover, a direct relationship is observed between the population density and the density of deep and semi-deep wells and the decrease in the quality of water.
Materials and MethodsThe present study has applied library research and field study methods. Rstudio and Arc GIS 10 software were also used to perform related analyses. Study Area Case study area includes 243 square kilometers of the central Ardabil County consisting of three cities and nineteen villages as illustrated in Figure 1. The following methods were used in this research:1- Direct rating 2- Kriging interpolation 3- Standardization method 4- Simple weighing method 5- Fuzzification of the final data The following parameters have also been used to assess the quality of drinking water:1- Electrical conductivity (EC) 2- Chlorine level (Cl-) 3-The amount of sulfate (SO4+) 4- The amount of nitrate (Na) 5 Total water hardness(TH) 6- Water acidity level (PH)
Results & DiscussionGroundwater chemical quality is primarily assessed using parameters such as changes in the amount of dissolved salts, and limitations on various uses of water especially water used for drinking. Table 1 shows different types of conventional kriging methods selected through the method test for the parameters. These can be obtained using the mutual evaluation method and RMS error. Factors affecting the quality of drinking water are then ranked and weighted according to the expert opinions. The final quality map is thus prepared. Layers are then standardized in accordance with data description and the results are presented in Table 1. It also exhibits maximum permissible and desirable level of non-toxic chemicals in drinking water in accordance with the Iranian Standards and Industrial Research Institute (ISIRI) and the World Health Organization (WHO) standard, along with the maximum permissible level of mineral substances in drinking water. Semivariograms used for kriging interpolation are also presented. Table 2 shows the RMS and RMSE errors as well as the average standard error of the water quality parameters in the study area. The interpolated primary layers are presented in Figure 3. The final map prepared for the quality of potable water in the study area indicates that the quality of groundwater in the northern part and a little section of the central part (46% or 112 square kilometers of the study area) is unfavorable. This includes 8 villages of the County. 6 villages have access to drinking water with semi-optimal quality and 5 villages are located in the optimal area of water quality. Accordingly, the quality of potable groundwater decreases drastically as we move towards the northern and northeastern parts of the study area, and the lowest quality of groundwater is observed in the most northerly part of the study area (covering 46% of the study area). Figure 4 shows the density of deep and semi-deep wells, the amount of annual harvest from rivers in the central part of Ardabil (in thousand cubic meters per year), the population density and industrial areas in this region. A direct relationship is therefore observed between population density, the density of existing wells, the level of water extraction from rivers and the sharp drop in the quality of groundwater. According to the reports prepared by Ardabil Regional Water Company, around 32 million cubic meters of water is annually needed to meet the drinking requirements of urban and rural uses, which can seriously damage the quality of underground water in the area.
ConclusionAccording to the final map of groundwater quality, only 36% of the study area (88 square kilometers) has access to drinking water with favorable quality which can be a great concern for planners and managers. Finally, it is suggested to use geostatistical methods and geographic information system as a useful tool to assess the quality of underground water. These methods can gradually replace the old methods and thus prepare more accurate statistics, increase the efficiency of water-related projects, and reduce their cost.
Keywords: Drinking Water Quality, Geostatistics, Interpolation, Kriging, Geographic Information System -
مقدمه
آلودگی هوا به عنوان یکی از مهم ترین عوامل اثرگذار بر محیط زیست به ویژه در شهرهای بزرگ سبب بروز مشکلات بسیاری برای ساکنین شده است. از طرفی فضاهای سبز به عنوان یکی از عناصر مورد تاکید در بوم گرایی شهری، نقش مهمی در کاهش آلودگی هوا دارند. به همین جهت بررسی نوع و شدت ارتباط بین فضای سبز شهری و آلودگی هوا می تواند میزان تاثیرگذاری سبزینگی شهری را بر آلاینده ها نمایان سازد.
هدفهدف اصلی پژوهش، بررسی ارتباط بین فضای سبز و تغییرات آلایند ه های هوا به تفکیک مناطق در کلان شهر تهران با تاکید بر بوم گرایی شهری است.
روش شناسی تحقیق:
این پژوهش از لحاظ ماهیت، توصیفی- تحلیلی و ازلحاظ کاربست نتایج، کاربردی و ازلحاظ روش شناسی، آمیخته (کمی -کیفی) است. در این پژوهش از روش توابع درون یابی در نرم افزار ArcMap 10.7 و تحلیل رگرسیونی در نرم افزار SPSS21 استفاده شده است. به منظور تحلیل یکپارچه وضعیت موجود متغیرهای دارای رابطه رگرسیونی و تعیین اولویت اقدام به تفکیک مناطق، کدگذاری کیفی در چهار سطح از زیاد به کم صورت گرفته است.
قلمرو جغرافیایی پژوهش:
قلمرو جغرافیایی این پژوهش، شهر تهران است.
یافته هایافته ها حاکی از این است که رابطه ی معکوس و معناداری بین فضای سبز و آلاینده های CO، SO2و PM2.5 وجود دارد. با سطح اطمینان بالای 95 درصد، میزان تاثیرگذاری فضای سبز بر آلاینده های CO، SO2و PM2.5 بر اساس ضریب بتا به ترتیب 500/0-، 508/0- و 452/0- می باشد. نتایج حاصل از کدگذاری کیفی وضعیت موجود متغیرهای دارای رابطه رگرسیونی نشان می دهد که مناطق 9، 10، 18 و 21 به علت سطح کم فضای سبز و غلظت بالای آلاینده های مذکور، در دسته اولویت اقدام اول برای اجرای پیشنهادها قرار می گیرند.
نتایجنتایج نشان داد که وجود فضای سبز بر تغییرات غلظت تمامی آلاینده های هوا تاثیرگذار نیست و صرفا سه آلاینده CO، SO2و PM2.5 را در تهران تحت تاثیر قرار می دهد. درنهایت علی رغم ضرورت پیشنهادهایی با هدف کنترل منابع آلوده کننده ی هوا، تمرکز این پژوهش بر پیشنهادهایی با محوریت فضای سبز به منظور کاهش آلاینده های موجود در هوا و بر اساس اولویت اقدام مناطق می باشد. این پیشنهادها در قالب رویکردهای از بالا به پایین و از پایین به بالا و در دو بازه زمانی کوتاه مدت و بلندمدت ارایه شده اند.
کلید واژگان: بوم گرایی، فضای سبز، آلودگی هوا، رگرسیون، درون یابی، شهر تهرانIntroductionAir pollution as one of the most important factors affecting the environment, especially in large cities has caused many problems for residents. On the other hand, green spaces as one of the emphasized elements in urban ecology, play an important role in reducing air pollution. Therefore, studying the type and intensity of the relationship between urban green space and air pollution can show the extent of the impact of urban greenery on pollutants.
Goal:
The main purpose of this study is to analyze the relationship between green space and changes in air pollutants by regions in the metropolis of Tehran with an emphasis on urban ecology.
MethodologyThis research is descriptive-analytical by nature and applied in terms of results and mixed (quantitative-qualitative) in terms of methodology. In this research, the method of interpolation functions in ArcMap 10.7 software and regression analysis in SPSS 21 software have been used. To integrate the current situation of the variables with regression relationship and determine the priority of action by regions, qualitative coding has been done at four levels from high to low.
Geographical area of research:
A case study of the research is the metropolis of Tehran.
Results and DiscussionThe findings indicate that there is an inverse and significant relationship between green space and CO, SO2 and PM2.5 pollutants. With 95% confidence level, the impact of green space on CO, SO2 and PM2.5 pollutants based on Beta coefficient is -0.500, -0.508 and -0.452, respectively. The results of qualitative coding of the current situation of variables with regression relationship show that regions 9, 10, 18 and 21 due to the low level of green space and high concentrations of these pollutants, are in the first priority category to apply suggestions.
ConclusionThe results showed that the presence of green space does not affect the changes in the concentration of all air pollutants. It only affects CO, SO2 and PM2.5 in Tehran. Finally, despite the need for suggestions aimed at controlling air pollutants, the focus of this study is on green space-based suggestions to reduce air pollutants based on the priority of actions by regions. These suggestions are presented in the form of top-down and bottom-up approaches in two short-term and long-term periods.
Keywords: Ecology, green space, air pollution, Regression, interpolation -
فصلنامه فضای جغرافیایی، پیاپی 80 (زمستان 1401)، صص 135 -149
پراکنش خصوصیات شیمیایی خاک و میزان تغییرات آن ها، از عواملی هستند که در تولید پایدار، اهمیت ویژه ای دارند. روش های اندازه گیری این ویژگی ها که عمدتا از طریق آزمون خاک امکان پذیر می باشد، آن هم در سطحی وسیع، بسیار وقت گیر و هزینه بر است. یکی از روش هایی که به منظور پایش وضعیت این ویژگی ها و نیز کاهش هزینه های نمونه برداری در سطح وسیع استفاده می شود، درون یابی است. درون یابی روش های متعددی دارد که هر روش در شرایطی خاص دقت متفاوتی دارد. در این تحقیق دقت سه روش معمول درون یابی به منظور درون یابی برخی فاکتورهای شیمیایی خاک های اراضی کشاورزی استان خوزستان بررسی شده اند. متغیرهای مورد نظر در این تحقیق شامل نیتروژن کل (TN)، پتاسیم قابل جذب (AK)،فسفر قابل جذب (AP)، کربنات کلسیم (CaCO3)، درصد کربن آلی (OC)، هدایت الکتریکی (EC) و اسیدیته (pH) می باشند که در 270 نمونه خاک اندازه گیری شدند. روش های میان یابی به کار رفته نیز شامل کریجینگ معمولی (OK)، میانگین متحرک وزن دار (IDW) و توابع شعاعی (RBF) بوده است. برای انتخاب روش مناسب، از معیارهای آماری دقت (MAE)، انحراف (MBE) و مجذور میانگین خطا (RMSE) استفاده شد. بررسی نتایج واریوگرافی نشان داد که ساختار مکانی (نسبت همبستگی) فسفر (243/0) و پتاسیم (159/0) قابل جذب، قوی، نیتروژن کل ضعیف (خطای اندازه گیری 816/0) و بقیه پارامترها ساختار مکانی متوسطی داشتند. بر اساس نتایج این جدول می توان روش کریجینگ معمولی با مدل نمایی را بهترین و دقیق ترین روش (0715/0=MAE و 0890/0=RMSE و 0006/0-=MBE و 912/0=R2) برای درون یابی نیتروژن کل دانست. این در حالی است که بهترین روش برای درون یابی کربن آلی، فسفر قابل جذب، پتاسیم قابل جذب، کربنات کلسیم، اسیدیته و هدایت الکتریکی خاک به ترتیب RBF، کرجینگ معمولی (با مدل کروی)، کرجینگ معمولی (با مدل کروی)، RBF، کرجینگ معمولی (با مدل نمایی) و RBF بوده است. نتایج نشان داد که روش IDW روش مناسبی برای درون یابی هیچکدام از پارامترها نبود. از نقشه های تهیه شده به وضوح می توان عدم یکنواختی کوددهی ها را مشاهده نمود به نحوی که میزان فسفر قابل جذب در بخش های جنوبی منطقه مورد مطالعه بیشتر ولی میزان پتاسیم قابل جذب در بخش های شمالی و مرکزی منطقه مورد مطالعه بیشتر بوده است. در حالی که در بخش شرقی و غربی منطقه مورد مطالعه و در جاهایی که میزان pH بالای 7/7 است، میزان کربنات کلسیم خاک ها در بالاترین حد خود یعنی 46 الی 49 درصد می باشد. تهیه نقشه های با دقت مناسب بوسیله روش های زمین آماری برای پارامترهایی که وابستگی مکانی خوبی دارند، روشی مناسب برای پایش و مدیریت اراضی در سطح کلان می باشد.
کلید واژگان: پراکنش مکانی، پهنه بندی، خصوصیات شیمیایی خاک، درون یابی، زمین آمارGeographic Space, Volume:22 Issue: 80, 2023, PP 135 -149Soil chemical properties variability and value of their variability have specific importance in sustainable production. Measuring methods of these which usually possible with soil testing, in a large scale are so timing and cost consuming. One of methods which use for monitoring these properties and decrease the costs of sampling in large scale is interpolation. Interpolation has many methods and each one has a different accurate in various conditions. In current research three ordinary interpolation methods were used for interpolation some chemical properties of Khuzestan’s agricultural soils. These variables in this research were Total Nitrogen (TN), Absorbable Phosphorous (P), Absorbable Potassium (AK), Calcium Carbonate percent (CaCo3%), Organic Carbon percent (OC%), Electrical Conductivity (EC), and Soil Acidity (pH), which measured in 270 soil samples. Due to the skewness and Kurtosis of these data, it was found they have not a normal distribution. In order to normalize the data, after deleting the outdated data, logarithm and Cox-box method were used. The interpolation methods which used were kriging (OK), Radial Basic Functions (RBF), and Inverse Distance Weighted (IDW). Mean absolute error (MAE), mean bias error (MBE), and root mean square error (RMSE) were used for detecting the optimum method. Examination of variographic results showed that the spatial structure (correlation ratio) of absorbable phosphorus (0.243) and absorbable potassium (0.159), strong, total nitrogen weak (measurement error 0.816) and the other parameters had a moderate spatial structure. Based on the results of this table, the ordinary kriging method with exponential model can be considered as the best and most accurate method (MAE = 0.01515, RMSE = 0.0890, MBE = 0.0006 and R2 = 0.912) for interpolation the total nitrogen.However, the best method for interpolation of organic carbon, absorbable phosphorus, absorbable potassium, calcium carbonate, acidity and electrical conductivity of soil are RBF, ordinary kriging (spherical model), ordinary kriging (spherical model), RBF, ordinary kriging (with exponential model) and RBF respectively.The results showed that the IDW method was not a suitable method for interpolating any of the parameters. From the prepared maps, it can be clearly seen the non-uniformity of fertilization, amount of absorbable phosphorus in the southern parts of the study area is higher but amount of absorbable potassium in the northern and central parts of the study area has been more.While in the eastern and western part of the study area and in places where the pH is above 7.7, the amount of calcium carbonate in soils is at its highest level of 46 to 49 percent. Preparing maps with appropriate accuracy by geostatistical methods for parameters that have good spatial dependence is a suitable method for monitoring and land management at the macro level.
Keywords: Spatial variability, zoning, soil chemical properties, interpolation, geostatistics -
مجله جغرافیا و توسعه، پیاپی 69 (زمستان 1401)، صص 107 -127
در مطالعات محیطی به پایگاه داده های شبکه ای محیطی نیاز است. بررسی تغییرات محیطی و اقلیمی، بررسی حجم بارش حوضه های آبی و نظایر آن بدون یک پایگاه داده شبکه ای بارش شدنی نیست. در آن دسته از مطالعات محیطی که یک پهنه جغرافیایی را دربرمی گیرد، اما داده های لازم برای نقاط معین و معدودی از آن پهنه (مثلا ایستگاه های هواسنجی) دردسترس است و نه برای همه گستره پهنه مورد بررسی، انجام فرایند تبدیل داده های نقطه ای به پهنه ای (ایجاد پایگاه داده شبکه ای) لازم است. نخستین نمونه از این پایگاه های داده برای ایران در سال 1375 در دانشگاه اصفهان تولید شد. در این مقاله فرایند آماده سازی نسخه سوم پایگاه داده بارش اسفزاری معرفی می شود. این پایگاه داده شبکه ای بارش با تفکیک زمانی روزانه و تفکیک مکانی ده کیلومتر در سیستم تصویر لامبرت مخروطی هم شکل تهیه شده است. این پایگاه داده بارش روزانه سرزمین اصلی ایران را از 01/01/1349 تا 29/12/1394 را پوشش می دهد. خطای برآورد میانگین بارش در این پایگاه داده کم تر از 15 درصد است. در تهیه این پایگاه داده از داده های بارش روزانه 2188 ایستگاه سازمان هواشناسی کشور بهره برداری شده است. این پایگاه داده تنها نسخه ملی داده شبکه ای بارش ایران است.
کلید واژگان: پایگاه داده شبکه ای، بارش، میانیابی، ایرانEnvironmental studies require an environmental gridded database. Environmental change, and climate change studies are not possible without a gridded climate database. In those environmental studies that cover a geographical area, but the necessary data is available for a restricted number of points (for example, meteorological stations) and not for the entire area under study, interpolation is required to convert the point data to areal data. In other words, it is necessary to create a network database.The first sample of such databases for Iran called Asfezari was introduced in 1996 at the University of Isfahan. This article introduces the process of preparing the third version of the Asfazari rainfall database prepared at the University of Isfahan. This gridded rainfall database is provided in a conical Lambert projection system. Its temporal resolution is daily and its spatial separation is ten kilometers. This database covers the daily rainfall of the mainland of Iran from 1349/01/01 to 1394/12/29. The error in estimating the average rainfall in this database is less than 15%. In preparing this database, the daily rainfall data of 2188 meteorological stations (including synoptic stations, climatic stations and rain gauge stations) of the Meteorological Organization of Iran (IRIMO) have been used.
Keywords: gridded database, Precipitation, interpolation, Iran -
روش های درونیابی نوین جهت تعیین بهترین روش برآورد توزیع مکانی بارش ، مطالعه موردی: چهار محال بختیارینشریه کاربرد سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی در علوم محیطی، سال دوم شماره 3 (تابستان 1401)، صص 49 -68یکی از مسایل مهم در مدیریت منابع آب، برآورد توزیع بارندگی در مناطقی است که مقادیر بارندگی اندازه گیری نشده است. به دلیل عدم پوشش کامل ایستگاه های اندازه گیری باران، تخمین بارش در مناطق میان ایستگاه ها ضروری است. تخمین داده های نامعلوم در نقاط مختلف با استفاده از روش های درونیابی بر روی داده های اندازه گیری شده در محدوده مورد مطالعه انجام می گیرد. به همین منظور روش های متفاوتی برای تحلیل داده های مکانی به کار گرفته می شود. در این تحقیق، از انواع روش های متداول درونیابی و زمین آماری جهت برآورد پارامتر میانگین بارندگی سالانه استان چهار محال و بختیاری مورد استفاده قرار گرفته است. آمار مورد استفاده، آمار 44 ایستگاه باران سنجی برای دوره زمانی 1980 تا 2008 می باشد. با توجه به تغییرات شدید توپوگرافی منطقه مورد مطالعه، تاثیر ارتفاعات در توزیع بارش به عنوان مانع در برابر انتشار ابرها مورد هم مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور درونیابی با انواع مدل ها محاسبه و نقشه پیش بینی ترسیم شد. سپس با استفاده از روش ارزیابی متقابل، ریشه مجذور خطاها و خطای نقشه ها برآورد شد و یک نقشه به عنوان نقشه مناسب انتخاب گردید. نتایج بدست آمده نشان می دهد که برای درونیابی میانگین بارندگی سالانه روش هایی که ارتفاعات را به عنوان موانع در نظر گرفت، دقت های بالاتری را در منطقه مورد مطالعه نشان می دهند، که از این میان مدل های چندجمله ای درجه چهار و پنج مناسب ترین اطلاعات را برای درونیابی مقادیر میانگین بارندگی سالانه از خود نشان دادکلید واژگان: درون یابی، زمین آمار، بارندگی، چهارمحال و بختیاریJournal of Remote Sensing and GIS Applications in Environmental Sciences, Volume:2 Issue: 3, 2022, PP 49 -68One of the important issues in water resources management is the estimation of rainfall in areas where pregnancy has not been done. Due to the lack of complete coverage of the rain measuring stations, it is necessary to estimate the rainfall in the areas between the stations. . Estimation of unknown data at different points is done using interpolation methods on the measured data in the studied area. For this purpose, different methods are used to analyze spatial dataIn this research, a variety of common methods of interpolation and geostatistics have been used to estimate the average annual rainfall parameter of Chahar Mahal and Bakhtiari province. The statistics used are the statistics of 44 rain gauge stations for the period from 1980 to 2008. . Due to the extreme changes in the topography of the study area, the effect of altitude on the distribution of precipitation as a barrier against the spread of clouds has also been investigated. For this purpose, interpolation was calculated with various models and a prediction map was drawn. Then, using the mutual evaluation method, the square root of the errors and the error of the maps were estimated and one map was selected as the appropriate map The obtained results show that for the interpolation of the average annual rainfall methods that considered the heights as obstaclesThey show higher accuracies in the studied area, among which the fourth and fifth degree polynomial models showed the most suitable information for interpolation of average annual rainfall valuesKeywords: interpolation, Geostatistics, Rainfall, Chaharmahal, Bakhtiari
-
داده های باد و سرعت جریان ناشی از باد از ماهواره QUIKSCAT، برای10 سال و به صورت میانگین ماهانه، در محدوده خلیج جاسک (طول جغرافیایی 2/57 تا 58 درجه شرقی و عرض جغرافیایی 1/25 تا 5/25 درجه شمالی) استخراج شد. نقشه رقومی مناسبی از منطقه مورد مطالعه تهیه و با استفاده از نرم افزارهای ArcGIS 9.3 وXTools Pro 7.1، مدل سازی مکانی سرعت و جهت جریان ناشی از باد توسط روش درون یابی کریجینگ برای کلیه ماه های سال انجام شد. حاصل ایجاد نقشه های پیوسته ای از مقادیر سرعت و جهت جریان ناشی از باد و همچنین نمودار های آماری برای ماه های مختلف می باشد. برای نمایش بهینه جهت جریان، نقشه های دو بعدی و سه بعدی ازجهت جریان رسم شد. در خلیج جاسک، بیشترین سرعت جریان ناشی از باد در ماه مرداد با مقدارm/s 47/0 و کمترین آن مربوط به ماه مهر با اندازهm/s14/0 می باشد. در فصل پاییز اختلاف بین کمترین و بیشترین اندازه سرعت جریان ناشی از باد در خلیج جاسک، 29/0 است که بیشترین دامنه تغییر سرعت جریان را در بین فصلهای سال دارد در صورتی که فصل بهار با حداکثرm/s 03/0 کمترین دامنه تغییر سرعت جریان را دارد. در فصل های زمستان و بهار، الگوی جهت جریان جنوب غربی، درفصل تابستان شرقی و شمال شرقی و در فصل پاییز جنوب و جنوب غربی است.کلید واژگان: خلیج جاسک، سیستم اطلاعات جغرافیائی، جریان ناشی از باد، درون یابی، دریای عمانWind and wind velocity data from satellite QUIKSCAT, for 10 years and the monthly average, in the Jask Bay(latitude of 25.1 into 25.5 North and longitude 57.2 into 58 East) were extracted. Convenient digital map of the study area were prepared using the software ArcGIS 9.3 and XTools Pro 7.1, spatial modeling of currents due to wind by Kriging interpolation method during all months of the year was done. The result of continuous development of maps of the velocity and direction of wind driven currents and also produce various charts for months. For optimal display the currents direction, two-dimensional and three-dimensional map was drawn. In the Jask Bay of the Oman Sea, the maximum velocity of wind driven currents in August 0.47 m / s and the lowest in October, is 0.14 m / s respectively. In autumn, the difference between the lowest and highest wind driven velocity in the Jask Bay is 0.29 m / s that have highest range in all seasons, so in spring the range of wind driven velocity is the lowest 0.03 m/s. In winter and spring, the pattern of wind driven current direction is southwestern, in summer is east and northeast and in autumn, south and southwest.Keywords: Jask Bay, Geographic Information System, Wind current, Interpolation, Oman Sea
-
با توجه به اهمیت رویشگاه های گونه ارس، به منظور بررسی ساختار مکانی و برآورد مشخصه تعداد در هکتار در این رویشگاه ها با استفاده از روش های زمین آماری، این مطالعه در بخشی از رویشگاه ارس منطقه چهار باغ استان گلستان در مساحتی حدود 60 هکتار انجام شد. آماربرداری در این تحقیق به صورت آماربرداری صددرصد بوده و یک شبکه آماربرداری 20*15 قطعه نمونه ای (در مجموع 300 قطعه نمونه) طراحی و پیاده شد. ابعاد هر قطعه نمونه 45*45 متر (2025مترمربع) بوده و تعداد درختان با قطر برابرسینه بیشتر از 5/7 سانتی متر شمارش شد. نتایج بدست آمده از تحلیل واریوگرام نشان داد که متغیر تعداد در هکتار در این منطقه از ساختار مکانی بسیار قوی برخوردار است. در این تحقیق ابتدا مدل کروی بر روی واریوگرام برازش داده شد. سپس برآوردها و تهیه نقشه به دو روش کریجینگ معمولی و روش IDW صورت گرفت. نتایج اعتبارسنجی متقابل روش ها نشان داد که برآورد این متغیر نااریب بوده و می توان از این دو روش برای تهیه نقشه توزیع مکانی متغیر تعداد در هکتار با دقتی مناسب استفاده کرد. روش کریجینگ با مقادیر نسبی میانگین خطای نسبی و جذر میانگین مربعات خطا به ترتیب 8/6 و 7/8 درصد نسبت به روش IDW با مقادیر نسبی میانگین خطای نسبی و جذر میانگین مربعات خطا به ترتیب 5/7 و 5/9 درصد صحت بیشتری داشته و روش زمین آماری کریجینگ برای تهیه نقشه تعداد در هکتار جنگل های ارس منطقه چهارباغ در استان گلستان قابل استفاده است.
کلید واژگان: برآورد، تراکم درختی، درون یابی، عکس فاصله وزنی، کریجینگRegarding to importance of Juniperus sites, it is important to estimation of tree density and spatial structure of them using Geostatic. This study was conducted in Golestan province, Chaharbagh with area of 60 ha. We refined a 15×20 grid and 300 plots (45×45 m2) were measured. The number of trees with diameter at breast height (DBH) <7.5 cm were considered. The results of the variogram analysis showed that the tree density parameter had a vigorous spatial structure. First, the spherical model was fitted on the variogram. Then, the estimations and mapping were done using Kriging and IDW approaches. Cross validation results of approaches showed that the estimation of tree density was unbiased and these methods can be used for mapping spatial distribution of tree density with acceptable precision. The Kriging method with RMSE of 6.8 tree.ha-1 and 8.7% had the better performance in comparison with IDW with RMSE of 7.5 tree.ha-1 and 9.5%. So, the Kriging method is useable in ChaharBagh for tree density mapping.
Keywords: Estimation, Interpolation, Inverse Distance Weighting, Kriging, Tree Density -
هدف از مطالعه حاضر، تحلیل شاخص های خشکسالی بارش برای پیش بینی و کاهش اثرات منفی آن در استان اردبیل بوده است که از نظر نوع تحقیق، یک مطالعه توصیفی- تحلیلی محسوب می گردد. داده ها با استفاده از روش اسنادی گردآوری شد. بر همین اساس، اطلاعات میانگین بارندگی و میانگین دما به صورت ماهانه در ایستگاه های سینوپتیک اردبیل، گرمی، پارس آباد، مشکین شهر و خلخال در استان اردبیل در بازه زمانی (2016-1996) از سازمان هواشناسی کشور دریافت گردید. جهت تحلیل داده ها در هرکدام از 5 ایستگاه سینوپتیک استان، شاخص های SPI و CZI، از نرم افزارهای Dip و Dic، استفاده شد. سپس پهنه بندی خشکسالی در دو مقیاس 6 و 12 ماهه، از درون یابی IDW، در نرم افزار Arc Gis، انجام گرفت. نوآوری پژوهش حاضر استفاده از قواعد اگر - آنگاه در نرم افزار MATLAB، در تلفیق شاخص های خشکسالی در رشته اقلیم شناسی می باشد. نتایج به دست آمده نشان داد که خشکسالی های خیلی شدید در مقیاس 12 ماهه کم تر از مقیاس 6 ماهه رخ داده است و در هر 5 ایستگاه مورد مطالعه، تعداد خشکسالی های متوسط، بیش تر از خشکسالی های شدید و خیلی شدید بوده است. همچنین بیش ترین درصد فراوانی خشکسالی در شهرستان اردبیل و کم ترین آن در ایستگاه گرمی مشاهده گردید. مقایسه دو شاخص مذکور نشان داد که عملکرد آن ها اختلاف چندانی با هم ندارد؛ اما مشخص گردید که شاخص SPI، بهتر از شاخص CZI، می تواند تعداد خشکسالی ها را آشکار نماید.کلید واژگان: شاخص خشکسالی بارش، ایستگاه سینوپتیک، شهرهای استان اردبیلThe aim of this study was to analyze rainfall drought indices to predict and reduce their negative effects in Ardebil province, which involved a descriptive-analytical study in terms of research type. Data were collected using documentary method. Accordingly, the information of mean rainfall and mean temperature on a monthly basis in synoptic stations of Ardebil, Germi, Parsabad, Meshkinshahr and Khalkhal were received from the Meteorological Organization in Ardebil province for the period (1996-1996). Dip and Dic software were used to analyze the SPI and CZI indices data in each of the 5 synoptic stations of the province. Drought zoning was then performed in two scales of 6 and 12 months, from IDW interpolation, in ArcGIS software. The innovation of the present study was the use of if-then rules in MATLAB software in combining drought indicators in the field of climatology. The results showed that very severe droughts at the 12-month scale were less than at the 6-month scale, and in all 5 stations studied, the number of moderate droughts was more than severe and very severe ones. Also, the highest frequency of drought was observed in Ardebil city and the lowest in Germi station. Similarly, a comparison of the two indicators displayed that their performance did not differ much; but it turned out that the SPI index, could reveal the number of droughts better than the CZI index.Keywords: Rainfall Drought Index, synoptic stations, Interpolation, Cities of Ardebil Province
-
حمل ونقل عمومی نقش مهمی در کاهش مصرف انرژی و گازهای گلخانه ای دارد و با کاهش ازدحام اتومبیل و کاهش فواصل مسافرتی ناشی از استفاده از وسایل حمل ونقل عمومی می توان میلیون ها لیتر از بنزین را ذخیره کرد و از افزایش گازهای دی اکسید کربن جلوگیری کرد؛ اما در راستای دستیابی به این اهداف، حمل ونقل عمومی با موانع متعدد اقتصادی، سیاسی- مدیریتی، زیرساختی و ... روبه رو است؛ که موانع کالبدی از دیگر موانع قابل روییت تر است و از میان مشکلات کالبدی موانع ناوگان حمل ونقل عمومی به خصوص فیزیک خودروها بیشتر به چشم می آید. ازاین رو هدف این مقاله بررسی و تحلیل موانع توسعه ناوگان حمل ونقل عمومی در کلان شهر اهواز با تاکید بر موانع فیزیکی خودروها است. رویکرد حاکم بر این پژوهش، توسعه ای - کاربردی و روش تحقیق به شیوه توصیفی، تحلیلی و پیمایشی است. اطلاعات موردنیاز تحقیق از طریق روش اسنادی، کتابخانه ای، پیمایشی و مصاحبه با مردم و کارشناسان گردآوری شده است. جهت رتبه بندی موانع از روش تصمیم گیری ARAS و جهت پهنه بندی این موانع در سطح شهر از مدل کریجینگ استفاده شده است. نتایج نشان می دهد که موانع در هر یک از ناوگان های اتوبوس و تاکسی دارای ضریب تاثیر متفاوتی هستند؛ به گونه ای که برای تاکسی رانی؛ کمبود ناوگان (وزن 0.0161)، کیفیت پایین بهداشت داخل (0.074) و ضعف تنوع (0.066) دارای بیشترین تاثیر اما برای اتوبوس رانی؛ فرسودگی ناوگان، ضعف سیستم گرمایشی- سرمایشی و ایمنی پایین (با وزن مشترک 0.0116) دارای بیشترین تاثیر هستند. پهنه بندی این موانع در سطح شهر نشان می دهد که بیشترین پهنه های شهر در طیف خیلی نامناسب است و مناطق 2 و 5 به ترتیب مناسب ترین و نامناسب ترین مناطق هستند.
کلید واژگان: موانع توسعه، ناوگان حمل ونقل عمومی، کلان شهر اهوازPublic transportation plays a significant role in decreasing energy consumption and greenhouse gases. By reducing private passenger vehicles, lowering vehicle traffics, and decreasing travel distances via public transport, millions of liters of gasoline can be saved and carbon dioxide emissions may be prevented. But in order to achieve these public transport goals, it faces numerous economic, political, managerial, infrastructure, and other barriers among which physical barriers are more tangible than others. Among the physical barriers to public transportation fleets, especially vehicles physics, are more prominent. The present study aims to investigate and analyze the barriers to public transportation fleet development in Ahvaz metropolis with emphasis on the physical barriers of the vehicles. The main research approach is developmental-applied, descriptive, analytical, and survey research. The research data were collected through documentary, library, survey techniques, and interviewing with individuals and experts. The ARAS decision-making method was used to rank the barriers and the Kriging model to map these barriers to the city. The findings indicated that barriers in each bus and taxi use have different effect sizes in such a way that for taxi use, fleet deficiency (with the weight of 0.0161), poor quality of interior hygiene (with the weight of 0.074) and poor diversity (with the weight of 0.066) have the most effect sizes; while for bus use, fleet burnout, poor heating-cooling system, and low safety (with common weights of 0.0116) have the greatest effects. Zoning these barriers in the city revealed that most of the city area is very inappropriate range, and districts 2 and 5 are the most appropriate and inappropriate zones, respectively.
Keywords: development barriers, public transportation fleet, vehicles physics, ARAS, Interpolation, Ahvaz Metropolis -
متغیرهای زیست اقلیمی، یکی از مهم ترین متغیرهای محیطی می باشند که در تهیه نقشه و مدل سازی پراکنش گونه ها جهت مدیریت و حفاظت پوشش گیاهی و کشت گونه ها مورد استفاده قرار می گیرند. در این تحقیق به منظور تهیه نقشه های زیست اقلیمی، با استفاده از روش های زمین آمار (کریجینگ و کوکریجینگ) و مدل رگرسیون خطی چندگانه داده های بلند مدت اقلیمی 49 ایستگاه هواشناسی از سال 1331 تا 1396 برای استخراج 19 متغیر زیست اقلیمی در استان لرستان مورد بررسی قرار گرفت. برای انتخاب بهترین مدل درون یابی از نسبت همبستگی استفاده شد. همچنین برای ارزیابی و صحت روش درون یابی از ارزیابی متقابل استفاده گردید. جهت انتخاب بهترین روش درون یابی از دو شاخص ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) و ریشه دوم میانگین استاندارد شده خطا (RMSSE) استفاده شد. براساس نتایج بدلیل خطای کمتر مقادیر ریشه میانگین مربعات خطا و ریشه دوم میانگین استاندارد شده خطا روش کریجینگ برای Bio4، Bio5، Bio7، Bio12، Bio13، Bio15، Bio16، Bio17، Bio18، روش کوکریجینگ برای Bio1، Bio2، Bio3، Bio6، Bio8، Bio9، Bio10 و Bio11 و روش رگرسیون خطی چندگانه برای Bio19 به عنوان بهترین روش درون یابی برای رسم نقشه های زیست اقلیمی بدست آمد. براساس نتایج این پژوهش استفاده از متغیر کمکی ارتفاع، عوامل جغرافیایی و اقلیمی می تواند دقت ارزیابی روش های درون یابی را افزایش دهد و در ایجاد نقشه های دقیق متغیرهای زیست اقلیمی جهت مدل سازی پراکنش گونه ای استفاده شود.
کلید واژگان: متغیرهای زیست اقلیمی، پراکنش گونه ها، درون یابی، زمین آمار، لرستانBioclimatic variables are one of the most important environmental variables that used in mapping and species distribution modeling for the management and conservation of vegetation and species cultivation. In order to provide bioclimatic maps, long-term climate data of 49 weather stations were used during the years 1952 to 2017 to extract 19 bioclimatic variables. Geostatistics methods (Kriging and Cokriging) and Multiple Linear Regression model were used to create 19 bioclimatic variables in Lorestan Province. Correlation ratio was used to select the best interpolation model. Also, Cross-validation was used to validate the interpolation method. Root Mean Square Error (RMSE) and the Root Mean Square Standardized Error (RMSSE) were used to select the best interpolation method. Based on the results, the best interpolation method for maping Bio4, Bio5, Bio7, Bio12, Bio13, Bio15, Bio16, Bio17 was Kriging method due to lower error values of RMSE and RMSSE for and Bio18 and the best interpolation method for maping of Bio1, Bio2, Bio3, Bio6, Bio8, Bio9, Bio10, and Bio11 was Cokriging method. Multiple Linear Regression model was also the best interpolation method for Bio19. Based on the results of this study, the use of an elevation auxiliary variable and climatic factor can increase the accuracy of the evaluation of interpolation methods to create accurate maps for modeling of species distribution.
Keywords: Bioclimatic Variables, Species Distribution, Interpolation, Geostatistics, Lorestan -
اساس داده های اقلیمی اندازه گیری هایی است که با نظم زمانی از پیش تعیین شده در ایستگاه های دیده بانی هوا انجام می پذیرد، بنابراین تمامی مقادیر اندازه گیری شده عناصر اقلیمی تنها به نقطه محل اندازه گیری قابل انتساب است. از این رو روش های مختلف درون یابی میتواند به تخمین داده های اقلیمی در نقاط مختلف کمک زیادی بنماید. منطقه مورد مطالعه در این پژوهش، شمال شرق ایران شامل استان های خراسان رضوی و شمالی می باشد و از داده های دمای ماهانه فصل تابستان برای 21 ایستگاه همدید و تبخیر سنجی شمال شرق متعلق به سازمان هواشناسی و وزارت نیرو با پراکنش مناسب استفاده شد. دوره آماری 21 سال (2017-1997) به عنوان دوره آماری مشترک برای تمامی ایستگاه ها در نظرگرفته شد. سپس به منظور مقایسه روش های درونیابی، چندین روش مختلف، شامل کریجینگ معمولی، اسپیلاین، مجذور معکوس فاصله و تیسن توسط نرم افزار ARCGIS استفاده شد مقایسه کردن انحراف تخمین ها از داده های اندازه گیری شده به روش اعتبار سنجی متقاطع ارزیابی گردید. سپس به منظور بررسی فرض نرمال بودن خطاهای محاسبه شده در هر روش درونیابی، از آزمون ران تست استفاده و در نهایت برای ارزش یابی بهترین روش درون یابی از روش AHP و نرم افزارExpert Choice بهره گرفته شد. نتایج نشان داد بر اساس معیار ریشه میانگین مربعات خطا(RMSE) به ترتیب روش تیسن، کریجینگ، معکوس فاصله و اسپلاین قرار گرفته اند. بر اساس معیار بیشینه مطلق خطا(MAE)، روش کریجینگ بهتر از سایر روش ها دمای تابستان را برآورد کرده است. بر اساس معیار(MBE) نیز روش کریجینگ بهتر از سایر روش ها می باشد و می توان از آن برای درون یابی دما استفاده نمود. با توجه به ضرایب تعیین شده، نرخ سازگاری محاسبه شده03/0 می باشد که از دقت بالای انتخاب وزن ها حکایت دارد.
کلید واژگان: درون یابی، اعتبارسنجی، ران تست، کریجینگ، AHPThe basis of climatic data is measurements taken at a predetermined chronological order at air monitoring stations, so all measured values of climatic elements can only be attributed to the point of measurement. Therefore, different interpolation methods can help a lot in estimating climate data in different places. The study area in this study is northeastern Iran, including the provinces of Khorasan Razavi and North Khorasan, and monthly summer temperature data were used for 21 synoptic and evaporative stations in the northeast belonging to the Meteorological Organization and the Ministry of Energy with appropriate distribution. The statistical period of 21 years (1997-1997) was considered as a common statistical period for all stations. Then, in order to compare the interpolation methods, several different methods, including ordinary kriging, spline, inverse squares and Thyssen were used by ARCGIS software. Comparing the deviations of the estimates from the measured data was evaluated by cross-validation. Then, in order to check the hypothesis of normality of the calculated errors in each interpolation method, the test thigh test was used and finally, to evaluate the best interpolation method, AHP method and Expert Choice software were used. The results showed that based on the root mean square error (RMSE) criterion, Thyssen, Kriging, inverse distance and spline methods were located, respectively. Based on the absolute maximum error criterion (MAE), the kriging method estimates the summer temperature better than other methods. According to the MBE standard, the kriging method is better than other methods and can be used for temperature interpolation. According to the set coefficients, the calculated compatibility rate is 0.03, which indicates the high accuracy of the selection of weights.
Keywords: Interpolation, Validation, Run Test, Kriging, AHP -
در کاهش سطح کیفی حمل ونقل عمومی درون شهری دلایل متعددی ازجمله موانع اقتصادی، موانع سیاسی - مدیریتی، موانع زیست محیطی، موانع کالبدی و موانع اجتماعی فرهنگی دخالت دارند که موانع کاربری اراضی به عنوان یکی از ابعاد موانع کالبدی قابل رویت ترین آن ها است. ازاین رو هدف پژوهش حاضر بررسی و تحلیل موانع کاربری اراضی توسعه حمل ونقل عمومی در کلان شهر اهواز است. این تحقیق ازنظر هدف، کاربردی و ازنظر روش توصیفی- تحلیلی و پیمایشی است. اطلاعات موردنیاز تحقیق از طریق روش اسنادی، کتابخانه ای و مصاحبه با مردم و کارشناسان گردآوری شده است جهت رتبه بندی موانع کاربری اراضی در هر یک از کاربری های حمل ونقل از روش تصمیم گیری ARAS استفاده شده است. همچنین جهت پهنه بندی این موانع در سطح شهر اهواز با نرم افزار ARC GIS10.3 از مدل کریجینگ استفاده شده است. نتایج نشان می دهد که مجموعا (36) مانع کلیدی در هریک از کاربری های حمل ونقل عمومی اهواز موثر هستند. این موانع برای ایستگاه های حمل ونقل عمومی (9 عامل) شریان های شهری (9 عامل) پایانه های درون شهری (9) عامل و پارکینگ های عمومی (9 عامل) بودند؛ که دسترسی نامناسب با وزن (0.974) وجود کنده کاری های سازمانی با وزن (0.61115)، ضعف سیستم سرمایشی - گرمایشی با وزن (0.295) و دوری از مراکز بهداشتی و درمانی با وزن (0.3479) به ترتیب بیشترین موانع ایستگاه ها، شریان های شهری، پایانه ها و پارکینگ ها هستند. همچنین پهنه بندی این موانع نشان می دهد ایستگاه ها در مناطق 2 و 5 شریان های شهری در مناطق 2 و 5 م پایانه ها در مناطق 8 و 4 و پارکینگ های عمومی در مناطق 2 و 7 به ترتیب بیشترین و کمترین موانع را دارند.
کلید واژگان: موانع کالبدی، حمل ونقل عمومی، درون یابی، آراس، کلان شهر اهوازIntroductionCollective mobility focuses on sharing trips, transport modes, and infrastructures. This can reduce the number of vehicles on roads. Thus, it is important to evaluate and measure transport subsystems. One of the most important of transport subsystems is urban transport as a key element of human and commodity transportation, playing an essential role in the viability of all communities, and as a justified choice to avoid unintended urban problems such as road and traffic congestion as well as air pollution. Therefore, urban transport organization is one of the necessities of urban planning. However, But, transport itself is not such a challenge, but rather, it is a gift. However, it will become a problem when its effects will cause dissatisfaction with the transport network and thereby reduce the quality of urban services. Political-managerial, environmental, physical, and socio-cultural barriers are involved in transportation challenges, most visible of which are physical barriers. These barriers vary in different Iranian cities according to their natural and human geography, but in Ahvaz City, they are effective on preventing Land use barriers to transportation apart from human, environmental, and climate issues. Also, according to Ahvaz Metropolis Second Five Year Development Plan in the field of transportation and traffic, one of the most important strategies of Ahvaz transportation and traffic development is to identify the barriers to transportation development in different dimensions, one of which is the physical barriers to transportation, doubling the significance of doing research in the field. Therefore, these barriers need to be identified and categorized in each public transport infrastructure and land use. The present study aims to investigate the physical barriers of inter-urban public transport in six dimensions of stations, urban arteries, urban terminals, urban public parking lots, fuel stations, and public transport urban fleet in the eight urban districts of Ahvaz and seeks to answer the following question. What are the most important physical barriers to urban transport development of Ahvaz Metropolis? To this end, the study makes attempts to examine and analyze these barriers and identify the significance of each one in order to prioritize them in terms of effectiveness and weight in Ahvaz transportation planning, and then, zone each of these barriers in Ahvaz.
MethodologyThe present study is applied-theoretical in terms of objectives; also descriptive-analytical and survey in terms of research methods. The research data was collected through documentary, library, survey, and interviewing with people and urban planning experts. The research population consisted of citizens of eight districts of Ahvaz Metropolis districts. The questionnaires were distributed among 130 participants selected via stratified sampling technique according to the weight ratio of each district. To rank the land use barriers in each of the different transport infrastructures, the ARAS decision making method was employed. To map. Moreover, the kriging interpolation method was employed for zoning these barriers in Ahvaz with ARC GIS10.3 software. After interpolating all the obstacles using the Reclassify tool, which is a subset of Spatial Analyst Tools in the Arc Toolbox., the maps were drawn into a five-point spectrum (very low, low, medium, high and very high) and finally overlaid using the Weighted Sum function.
Results and discussionIn sum, this study identified 36 key barriers to each of Ahvaz public transport land use for analyzing the land use barriers to public transport development in Ahvaz. These barriers were for belonged to public transport stations (9 factors), urban arteries (9 factors), urban terminals (9 factors) and public parking lots (9 factors). This classification is such that it encompasses the different public transport modes in Ahvaz, such as those used to measure the public transport stations of the bus and taxi stations. In measuring urban arteries, physical barriers to Ahwaz's various public transport modes such as walking as well as bus and taxi driving were considered. In assessing the barriers related to urban terminals in Ahvaz, eight existing terminals were evaluated. Due to the lack of accurate statistics on types of urban public parking lots such as mechanized and non-mechanized parking, flat or floored, marginal, etc., public parking lots, barriers to urban parking lots are generally evaluated as being inadequate access, organizational carving, weakness of the heating and cooling system, avoidance of health centers, lack of fleet and incompatibility which are the major barriers to stations, urban arteries, terminals, parking lots, urban transport fleets and fuel stations, respectively. In addition, zoning these barriers also depicts that most of Ahvaz’s zones in terms of stations, urban arteries, urban terminals, parking lots, transport fleets and fuel stations were in the range of relatively inappropriate, relatively inappropriate, relatively inappropriate, relatively inappropriate, very inappropriate, and moderately appropriate levels, respectively.
ConclusionThe present study employed barriers covering each of the six physical dimensions. We then need to rank these barriers to identify the most effective barriers to each of the six dimensions of physical barriers (stations, urban terminals, urban arteries, public parking lots, fuel stations, and transport fleets). The significance of this ranking is that the underlying organizations are not capable of removing all of them at a given time, and removing these berries barriers over certain courses of time is important. To this end, we performed each of the barriers to the six dimensions separately. Until these criteria are met, the extent of the barriers to each of the physical dimensions will be identified; and public transport development planning was will be facilitated. Eliminating existing barriers is among public transport development strategies. The research findings can be generalized and employed by the Municipal Transport and Traffic Departments, the Urban Housing Agency, the Reconstruction and Renovation Organization, and other related agencies. Collecting and extracting multiple barriers to public transport in each of the applications and categorizing them as a package that informs the related organizations of the status quo are among one of the significances of the research findings which depict that the geographical distribution of these barriers in the study area is known.
Keywords: Land use, Public transport, Interpolation, ARAS, Ahvaz metropolis -
مدل رقومی زمین برای پردازش اطلاعات مکانی یک مولفه اصلی محسوب می شود و در علوم زمین کاربردهای فراوانی دارد. برای تولید مدل رقومی زمین از داده های لایدار بایستی نقاطی که متعلق به عوارض غیرزمینی هستند از مجموعه داده ها حذف شوند و سپس با روشی مناسب اقدام به درون یابی نقاط زمینی شود تا مدل رقومی زمین بصورت یک شبکه رستر با ابعاد مناسب از این نقاط تولید گردد. در تحقیق حاضر برای تولید مدل رقومی زمین از داده های لایدار در بخشی از مناطق جنگلی شهرستان درود، ابتدا فیلتر مورفولوژیک شیب مبنا برای جداسازی نقاط مربوط به پوشش جنگلی (نقاط مربوط به عوارض غیرزمینی) استفاده شد و آستانه شیب مناسب برای فیلتر شیب مبنا تعیین گردید. این فیلتر بر پایه مفاهیم مورفولوژیک ریاضی طراحی شده است. الگوریتم فیلترینگ شیب مبنا دو پارامتر ورودی شعاع همسایگی و آستانه شیب دارد. پس از اجرای الگوریتم شیب مبنا بر ابر نقاط لایدار برای اطمینان از دقت فیلترکردن داده ها، بخشی از ابر نقاط منطقه (5 درصد سطح منطقه) انتخاب و نقاط آن بصورت دستی فیلتر شد. نتایج فیلتر دستی با نتایج فیلترکردن شیب مبنا (با در نظر گرفتن آستانه شیب های مختلف) مقایسه شد. آستانه شیب های پیشنهادی براساس شرایط منطقه انتخاب شدند و در نهایت بهترین آستانه شیب برای فیلترینگ داده ها انتخاب گردید. سپس دو روش عکس فاصله وزنی و کریجینگ برای درون یابی و تولید مدل رقومی زمین بکار گرفته شدند. نتایج نشان داد شیب 44 درجه بهترین آستانه برای جداسازی نقاط عوارض غیرزمینی از زمینی است و روش عکس فاصله وزنی با توان سوم با ضریب همبستگی 9986/0 و خطای 204/0 متر دقیق ترین روش برای درون یابی و تولید مدل رقومی زمین در منطقه مورد مطالعه است.
کلید واژگان: لایدار، فیلترکردن، شیب مبنا، درون یابی، عکس فاصله وزنیIntroductionLiDAR (Light Detection and Ranging) employs pulse models which penetrates vegetation cover easilyand provides the possibility of retrieving data related to Digital Terrain Model (DTM).Pulses sent by the Lidar sensorhitdifferent geographical features on the surfaceground and scatter inall directions. Distance to the object is determined by recording the time between transmitted and backscattered pulses and by using the speed of light to calculate the distance traveled by the small portion of pulses backscattered. Most LiDAR receivers at least record the first and last backscattered pulses. The first backscattered pulses are used to produce Digital Surface Models (DSMs) and the last ones are used to produce DTMs. Despite the fact that these data can provide a valuable source for DTM generation, the volume of vegetation (vegetation density) in forest areas reducesthe accuracyof DTMs. Onthe other hand, ground surveying of forest areas is rather expensive and time consuming, especially in largerforests. Aerial images are also used as a source for DTM generation, but this approach requires a 60–80% overlap between images which along with canopy height reduce the potential of this method for DTM generation. Also, low spatial resolution of satellite images collected from forest areas increases errors in DTM generation to a large degree. The present study investigates the accuracy and precision of DTMsproduced from LiDAR data in a forest area. Furthermore, the effect of different methods of filtering and DTM interpolation was explored. Different methods of DTM generation were also closely analyzed and evaluated.
Materials & MethodsThe case study area is located in Doroodforests, a part of Zagros forests, in the southeastern regions of Lorestan province in Iran (48°51’19’’E to 48°54’31’’E and 33°19’21’’N to 33°21’15’’N). Minimum and maximum altitude above sea level were 1143 and 2413m, respectively. The study area covers 100 hectares of mountains with an average slope of 38%. Approximately 50% of the area is covered by forests in which Brant’s oak (Quercusbrantii Lindley) is the most frequent species. LiDAR data were collected by the National Cartographic Center of Iran (NCC) in 2012 using a Laser scanner system (Litermapper 5600) fixed on an aircraft flying at an average altitude of 1000m. LiDAR data consisted of the first and last returns (backscattered pulses), distance and their intensity value. Collected data had an irregular structure and included an average of more than four points per square meter. A DTM was produced using a two-step filtering. First, a morphological filter removed most of non-ground points, and then a slope-based filter detected remaining points. Inforest areas with rough-surface, DTM was producedthrough processing ofLiDAR data with statistical methods likekriging and inverse distance weighting (IDW). These methods apply third and fourth power to detect and remove non-ground points. To assess the accuracy of DTMs produced by different approached, 5 percent of the LiDAR point cloudswererandomly separated as the test data. Amongst these data sets, 62 points with a suitable dispersion were selected and measured using a GPS-RTK. An error matrix, along with accuracy indices (including correlation and Root Mean Square Error (RMSE)) were calculated based on these data.
Results & DiscussionResults indicated that 44-degree slope is the best threshold for isolation of non-ground points and inverse distance weighting (IDW) is the best third power interpolation method with the highest correlation (0.9986) and the lowest RMSE (0.204 meter). Amongst the filtering methods, slope-based filter used for separation of ground and non-ground points had the best performance. Since this filter combines two parameters of slope and radius, it can remove cloud points related to the vegetation cover and results in high efficiency for steep forest areas. Slope-based filter is suitable for processing of near-surface vegetation, whilst statistical filter is well-suited for vegetation cover consisting of tall trees.
ConclusionThe present study proposed and investigated different scenarios for the production offorest areas’ DTM using LiDAR data and two interpolation methods. These algorithms were practicallyassessed using LiDAR data collected from Dorood forest areas. The best scenario was slope-based filter with inverse distance weighting (IDW) interpolation. Based on accurate assessment, this approach can produce reliable DTM in forest areas.
Keywords: LiDAR, Filtering, Slope Base, Interpolation, inverse distance weighting -
معمولا به دست آوردن مقادیر محیطی قابل اعتماد در محدوده های جغرافیایی وسیع،پرهزینه و دشوار است،بنابراین توانایی پیش بینی مقادیر نامعلوم یا به عبارت بهتر بهرهگیری از روش های درون یابی مهم است. از طرفیضریب دید به آسمان SVF))،به عنوان یکی از شاخصهای توصیف هندسه شهری به دلیل کاربرد در اقلیم شهری و سهیم بودن در داده های مکانی - فضایی و وجود تکنیک های در دسترس، به یکی از مهم ترین پیش بینی کننده های UHI تبدیل شده است. از این رو اندازه گیریو تخمین دقیق مقادیر این شاخص در محدوده های شهری بسیار حائز اهمیت است.با توجه به اینکه روش ها و مدلهای متفاوتی برای درون یابی داده های نقطه ای معرفی شده است و از طرفی تاکنون روش مشخصی برای تخمین این شاخص ارائه نگردیده؛این پژوهش مقایسه ای تجربی در بین مدل های درون یابی را با تاکید بر کریجینگ بیضی تجربی(EBK) انجام داده است. این مقایسه به دلیل اینکه EBK، دشوار ترین جنبه های ساخت یک مدل کریجینگ را خودکار سازی کرده،مورد توجه است. این در حالی است که در دیگر روش ها،پارامترها به طور دستی برای دریافت نتایج دقیق تنظیم می شوند. این پژوهش از حیث هدف،نوعی پژوهش کاربردی بوده و فنون تحلیل داده ها کمی است. محدوده مورد مطالعه این پژوهش منطقه شش شهرداری شیراز است.با توجه به تعدد روش ها و تکنیک های درون یابی و همچنین توابع کرنل و توابع برازش بر مدلها،در حدود 138سناریوی درون یابی اجرا شد. همچنین از چهار شاخص،جذرمتوسط مربعRMS))،میانگین استاندارد شده MS))،جذر متوسط مربع استاندارد شده(RMSS) وخطای استاندارد میانگین(ASE) ،برای ارزیابی بین مدل ها استفاده شده است. داده های ورودی (نمونه) شامل6157نقطه است که بهفواصل 30متری در محدوده مورد مطالعه اندازه گیری شده است. این نقاط بر مبنای روش نرم افزاری محاسبهSVF وبااستفاده از مدل GISپایه،در نرم افزار ArcGIS10.6تهیه شده اند. نتایج پژوهش حاکی از برتری روش کریجینگ بیضی تجربی(EBK) نسبت به سایر روش ها است.
کلید واژگان: درونیابی، کریجینگ بیضی تجربی، ضریب دید به آسمان، شیراز، جی، آی، اسIntroductionObtaining reliable environmental values in vast geographic areas is usually costly and difficult; therefore, the ability to predict unknown values or in other words, the use of better interpolation methods is very important. Interpolation methods utilize a set of different mathematical and statistical models to predict the unknown values. The similarity of the unknown points to the nearest known points or the principle of the nearest neighbor is the basis of interpolation methods, and how this principle is used depends on the selected model. In a general classification, interpolation methods are divided into two large classes. The first method is deterministic, in which interpolation is carried out based on determining the level of sampled points and also based on the similarities such as Inverse Distance Weighting (IDW) method or Radial Basis Function (RBFs). In the second method, interpolation is probabilistic – geostatistical, that is done based on the statistical properties of the sampled points. On the other hand, due to the growing increase in the problems of urbanization and urban heat islands, current cities need to have a detailed planning for future developments and preserving the quality of urban environment. Also, the geometry of urban valleys, which is defined by changing the height, length and distance of buildings, has a significant impact on the energy exchange and thus, the temperature of urban areas. But, this temperature, in turn, depends on a number of geographical - geometric factors (such as SVF) and meteorological variables. The Sky View Factor (SVF), as one of the usual indicators of describing urban geometry that refers to the amount of sky observable from a point on the Earth, has become one of the most important predictors of UHI due to its applicability in the urban climate, its contribution to the spatial data, and the existence of available techniques. In the climatic studies, the SVF is also considered as an important geometric parameter due to its correlation with the local temperature performance and its potential importance in the urban design process.Although urban Climatologists know this indicator well, it is not that much known among the urban designers and planners. This issue has not progressed much in Iran and there are no reliable sources about it. Despite the fact that different methods and models have been introduced for interpolation of Point data, no specific method has been proposed for estimating this index. Hence, this study has empirically compared the interpolation models with an emphasis on the Empirical Bayesian Kriging (EBK). This comparison is important since EBK has automated the most difficult aspects of the construction of a kriging model. This is while in other Kriging methods, the parameters are adjusted manually to obtain accurate results. EBK automatically simulates and calculates these parameters through a setup process. In classical kriging, it is also assumed that the estimated semivariogram is a true semivariogram of the observed data. This means that the data are generated from Gaussian distribution with the correlation structure defined by the estimated semivariogram. This is a very strong assumption, and it rarely holds true in practice. Accordingly, measures should be taken to make the statistical model more realistic.
Materials & MethodsThe present study is an applied research in terms of its objective and it is quantitative in terms of the data analysis method. The study area is district 6 of Shiraz Municipality (496 hectares). Due to the multiplicity of interpolation methods and techniques as well as kernel functions and model fit functions, about 138 interpolation scenarios arewereimplemented. Also, four indices of Root-Mean-Square (RMS), Mean Standardized (MS), Root-Mean-Square Standardized (RMSS) and Average Standard Error (ASE) have been used for evaluating the models. The input data (sample) contains 6157 points, measured at intervals of 30 m distances in the study area. These points are werecreated based on the SVF calculation software method and using the GIS base model in ArcGIS10.6.
Results & DiscussionOut of 138 scenarios, seven scenarios with the lowest RMS values arewereseparately examined in detail taking into account three other indicators. Another variable called “Neighborhood type” iswas added to the surveys in two standard and smooth modes. The results show that simple kriging and EBK have better results than the other models. Also, among the simple Kriging fitted models, the RQ model shows better results than other fitting models.
ConclusionBased on the RMS index, EBK is one of the best reliable automatic interpolation models (ranked second) for estimating the SVF. In general, based on RMS, MS, RMSS, it is the best automatic interpolation model for estimating SVF.
Keywords: Interpolation, Empirical Bayesian Kriging, Sky view factor, Shiraz, GIS -
تخمین بارش در محاسبات بیلان انرژی، مطالعات هیدرولوژیکی و هواشناسی از اهمیت چشمگیری برخوردار است. با توجه به اهمیت داده های بارش در علوم مختلف و عدم وجود شبکه باران سنجی گسترده و مناسب، لازم است داده های بارش به نحوی برآورد شوند. یکی از راه های برآورد بارش، استفاده از داده های ماهواره ای است. در این پژوهش، به ارزیابی داده های بارش مدل GLDAS، CRU، GPCP، TRMM، CMAP و NCEP-NCAR با داده های ایستگاهی در استان های البرز، قزوین، زنجان، کردستان و همدان پرداخته شد. نتایج نشان داد که در این مناطق، بارش GPCP، TRMM، CMAPو NCEP-NCAR نتایج خوبی داشتند و از میان آنها GPCP وTRMM نتیجه بهتری را ارائه کرده اند. در ارزیابی GPCP با میانگین ایستگاه های منطقه مورد مطالعه در پیکسل 3 در سال 2003، ضریب تبیین (R2)، ضریب کارایی مدل(EF)، خطای اریب میانگین (MBE)، میانگین مطلق خطا (MAE) و ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) به ترتیب برابر 96/0، 94/0، 13/3، 30/5 و 58/6 میلی متر بر ماه به دست آمد. همچنین داده های بارش مدل GLDAS با داده های ایستگاهی مورد ارزیابی قرار گرفت و نتایج نشان داد که در مناطقی که بارش زیاد است، مانند ایستگاه رشت و نوشهر مدل GLDAS از دقت خوبی برخوردار نیست
کلید واژگان: بارش، سنجش از دور، آزمون های آماری، میان یابیDetermination of precipitation in energy balance calculations are vital for hydrological studies and meteorology. Due to the importance of precipitation data in different sciences and the absence of a wide and appropriate rainwater meter, precipitation data needs to be estimated in some way. One of the ways to estimate precipitation is the use of satellite data In this study, GLDAS, CRU, GPCP, TRMM, CMAP and NCEP-NCAR models are evaluated with station data in Alborz, Qazvin, Zanjan, Kurdistan and Hamedan provinces. The results showed that GPCP, TRMM, CMAP and NCEPNCAR had good outcomes in these regions, among which GPCP and TRMM provided better results.In the evaluation of GPCP with mean stations in the study area in pixel 3 in 2003, the explanatory factor (R2), EF coefficients, average error margin (MBE), absolute error of error (MAE) and root mean square error (RMSE) were 0.96, 0.94, 3.13, 5.30, and 6.58, respectively. In addition, precipitation data model of GLDAS is evaluated with station data. Results show that GLDAS model is not very accurate in areas with high precipitation such as Rasht and Noshahr stations.
Keywords: Precipitation, remote sensing, statistical tests, interpolation -
بهره برداری بی رویه از منابع آب های زیرزمینی در سال های اخیر باعث بروز مشکلات جدی در کشور شده است. تراز آب زیر زمینی متغیری است که در طول زمان و مکان متغیر است؛ بنابراین می توان آن را به عنوان یک مجموعه داده زمانی- مکانی در نظر گرفت. هدف این پژوهش، مدل سازی زمانی-مکانی تغییرات تراز آب زیرزمینی دشت جاسک طی سال های 1376 الی 1392 و بررسی روند تغییرات آن است. ابتدا براساس روش زمین آماری کریجینگ و روش جبری توابع پایه شعاعی (RBF) درون یابی از سطح تراز آب صورت گرفته و سپس میزان خطای مدل ها با استفاده از آماره های MBE، MAE و RMSE ارزیابی شده است. یافته ها حاکی از آن است که روش کریجینگ در مقایسه با روش RBF با خطای کمتری سطح تراز آب های زیرزمینی در محدوده مورد مطالعه را برآورد کرده است؛ بنابراین با استفاده از روش کریجینگ برای هر دوره زمانی یک نقشه از سطح تراز آب ایجاد شد که در فرایند روندیابی زمانی- مکانی مورد استفاده واقع شد. برای روندیابی تغییرات از روند خطی R2 و همچنین روند من-کندال استفاده شده است. نتایج آماره R2 حاکی از نوسان چشم گیر تغییرات تراز آب بوده است. همچنین نتایج آزمون من-کندال نشان داد که در حاشیه شمال شرقی تا شمال غربی روندی کاهشی با شدت بالا و نزدیک به 1- وجود داشته است. به طورکلی، در بخش های مختلف محدوده مطالعاتی روند تغییرات دارای الگوی خاص و معناداری است.
کلید واژگان: آب زیرزمینی، درون یابی، دشت جاسک، روند زمانی- مکانی، من- کندالThe over-exploitation of groundwater has led to many problems in the country. Since groundwater level is a variable that varies over the time and place, it can be considered as a spatio-temporal dataset. The purpose of this study is to investigate the spatial-temporal variation of the groundwater level in Jask plain from 1997 to 2013 to determine the spatial trend of groundwater changes. First, interpolation was carried out based on the Kriging and the Radial Basis Functions (RBF), and then accuracy was evaluated using MBE, MAE and RMSE statistics. The findings suggested that, compared with RBF, Kriging can estimate groundwater levels more accurately in the study area. Consequently, for each time in the study period, a groundwater level map was produced based of the method. To identify the spatial variability of the groundwater level, R2 and Man-Kendall test were used. The results of the R2 statistics indicated a significant variation in the water level. Similarly, the results of the Man-Kendall test showed a decreasing trend in the north-to-northwest margin with a high intensity of nearly -1. Generally, in different parts of the study area, the process of change has a specific and meaningful pattern.
Keywords: Groundwater, Interpolation, Jask, Spatio-temporal trends, Mann-Kendall -
پهنه بندی اقلیمی، یعنی شناسایی پهنه هایی که از آب وهوای یکسان برخوردارند. با گسترش روش های کمی، روش های سنتی پهنه بندی جای خود را به روش های نوین نظیر انواع متدهای درونیابی داده اند. این پژوهش به ارزیابی پهنه بندی اثرات تابشی بر فضاهای اداری شهر کرمان پرداخته وبر همین اساس از روش درون یابی کریجینگ معمولی با مدل های دایره ای، گاوسی و کروی استفاده شده و با معیارهای خطا شامل ریشه دوم مربعات خطا (RMS) و مقدار استاندار شده آن (SRMS)، میانگین استاندارد (Ms)، میانگین Mean)) و متوسط مربعات خطا (ASE) به ارزیابی آن پرداخته شده است. روش تحقیق، توصیفی - تحلیلی بر مبانی تحلیل فضایی با استفاده از سیستم GIS می باشد. نتایج به دست آمده از نقشه های پهنه بندی اقلیمی (مبتنی بر فاکتورهای تابشی) در فضاهای اداری نشان داد که زاویه میل تابش خورشید در اعتدالین بصورت عمودو در انقلابین افقی بوده است. لذا تابش خورشید در ادارات واقع در شمال شهر بیشتر و در ادارات جنوبی به واسطه وجود کوه های پیرامون کمتر می باشد. بر همین اساس تابش خورشید در جبهه های شمالی و شرقی ماکزیمم و در جبهه های غربی و جنوبی مینیمم می باشد. متناسب با ماه های میلادی و بر داشت های صورت گرفته در اعتدالین و انقلابین مشخص شد که طیف پراکنش گاوسی و زاویه میل تابش عمودی در ادارات شمال شهر بیشترین تاثیرات را داشته و نحوه قرارگیری ادارات مشخص می کند که جبهه های شمالی ادارات، تابش بیشتری جذب می کنند.
کلید واژگان: پهنه بندی اقلیمی، درون یابی، روش کریجینگ، فضاهای اداری، کرمانClimate zoning is the identification of zones with the same climate. With the expansion of quantitative methods, traditional methods of cluster classification have been replaced by new methods, such as various interpolation methods in the field of climatological zoning studies. In this study, we evaluated the zoning of radiation effects on the administrative spaces of Kerman city. Accordingly, the ordinary Kriging interpolation method is used along with circular, Gaussian, and spherical models for data interpolation with error criteria including root square error (RMS), its standardized value (SRMS), standard mean (Ms Mean Mean), and Mean Square Error (ASE). These factors are intended for accuracy evaluation. This research is a descriptive-analytical study on the basis of spatial analysis using the GIS system. The results of the final maps produced for climate zoning (radiological factors) showed that the angle of the sun shine is right in the equinoxes and horizontal in the revolutions. Therefore, radiation is more in the offices uptown and less in the ones downtown. The latter case is due to the presence of mountains in the south of the city. Also, solar radiation is maximal in the northern and eastern regions while it is the lowest in the west and the south. In proportion to the AD months and with regard to the amount radiation in offices in equinoxes and revolutions, it was found that the Gaussian distribution spectrum and the angle of radiation have the greatest effect on the offices in the north of the city, which is due to the position of those buildings to the sun.
Keywords: Climate zoning, Interpolation, Kriging method, Administrative spaces, Kerman -
در کشورهای در حال توسعه به ویژه ایران هنوز حمل ونقل عمومی کارایی لازم را ندارد. در این ناکارآمدی، عوامل متعددی دخالت دارند که یکی از عمده ترین آنها، موانع مورفولوژی شهری است. شناسایی، چگونگی و ابعاد اثرگذاری این مسئله در دهه های اخیر باعث تکامل حمل ونقل درون شهری در بعضی کشورها شده است؛ بنابراین درک چنین تکاملی در حمل ونقل عمومی ضرورت دارد؛ از این رو هدف پژوهش حاضر، بررسی و تحلیل موانع مورفولوژی شهری اثرگذار بر توسعه نیافتگی حمل ونقل عمومی اهواز است. این پژوهش ازنظر هدف، کاربردی نظری و ازنظر روش، توصیفی تحلیلی و پیمایشی است. اطلاعات لازم پژوهش با روش اسنادی، کتابخانه ای، پیمایشی و مصاحبه با مردم و کارشناسان گردآوری شده است. برای رتبه بندی موانع مورفولوژی در هریک از شیوه های حمل ونقل، روش تصمیم گیری ARAS به کار رفته است. همچنین برای پهنه بندی این موانع در سطح شهر اهواز با نرم افزار ARC GIS10.3 از مدل کریجینگ استفاده شده است. پس از انجام درون یابی موانع هریک از ابعاد با استفاده از ابزار Reclassify که از زیرمجموعه های Spatial Analyst Tools در Arc Toolbox است، نقشه ها به صورت پهنه های متفاوت در پنج طیف ترسیم و درنهایت با استفاده از تابع Weighted Sum، Overlay شدند. نتایج نشان می دهد 35 عامل در ابعاد دوازده گانه مورفولوژی مانع از توسعه حمل ونقل عمومی اهواز شده است که از این میان توسعه برون زا با وزن 0.0392، پراکندگی شهری با وزن 0.0322 و ساختمان های اداری شرکت نفت با وزن 0.02089، به ترتیب بیشترین موانع مورفولوژی توسعه حمل ونقل عمومی اهواز هستند. همچنین این پژوهش اثبات کرد اثرگذاری این موانع بر چهار شیوه حمل ونقل عمومی فعلی اهواز با یکدیگر متفاوت است. درنهایت پهنه بندی این موانع نشان می دهد بیشترین پهنه شهر ازنظر موانع مورفولوژی در طیف متوسط است، اما پهنه جنوبی شهر از شمال غربی نامطلوب تر و در مرکز کمی مطلوب است و منطقه 6 و 7 به ترتیب نامطلوب ترین و مطلوب ترین مناطق هستند. در اولویت قرارگرفتن نیازمندی های توسعه حمل ونقل عمومی در برنامه ریزی، ازجمله راهکارهای پیشنهادی این پژوهش است.کلید واژگان: مورفولوژی شهری، حمل ونقل عمومی، درون یابی، آراس، کلان شهر اهوازIn developing countries, especially Iran, public transport is still inefficient. Several factors are involved in this inefficiency, one of which is urban morphology. Identification, quality, dimensions, and the effectiveness of this issue in recent decades have led to the evolution of inter-city transport in some countries, so understanding such evolution on public transport is essential. Therefore, the present study aims to investigate and analyze the barriers to urban morphology affecting the underdevelopment of public transport in Ahwaz. This research is an applied-theoretical, and descriptive-analytical and survey study in terms of aim and method. The required data were collected through documentary, library, survey, and interviewing with citizens and experts. The ARAS decision-making method was used to rank morphological barriers in each mode of transport. Moreover, ARG GIS10.3 software was employed for zoning these barriers in Ahwaz city. After interpolating barriers of each dimension using the Reclassify tool which is a subset of Spatial Analyst Tools in Arc Toolbox, the maps were drawn in different zones in five spectra and were finally overlayed using the Weighted Sum Model (WSM). The results show that 35 factors in 12 morphological dimensions are considered as barriers to public transport development in Ahwaz. Exogenous development, urban distribution, and administrative buildings of the Oil Company with weights of 0.0392, 0.0322, and 0.02089, respectively, are the most frequent barriers to the morphology of public transport development in Ahwaz. The research also proved that the effect of these barriers are different in the four current public transport modes of Ahwaz. Finally, the zoning of these barriers illustrates that most of Ahwaz area is morphologically moderate, but the southern area is less desirable than the northwest part, and the central zone is slightly desirable. Districts 6 and 7 are the least and most desirable areas, respectively.Keywords: urban morphology, Public Transport, Interpolation, Aras, Ahwaz Metropolis
- 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.