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

spatial patterns

در نشریات گروه کشاورزی
  • Somayeh Shojai, Mehdi Bashiri *, Mohammad Reza Rahdari, Hossein Sahabi

    Arid regions’ ecosystems are known as delicate responsive environments, where the effective management and regulation of natural events are essential for maintaining their suitability and promoting sustainable practices. Therefore, this study sought to investigate the extent of fire propagation in the arid rangelands of the Namakzar watershed in terms of topographical (altitude, aspect, slope), climatic (precipitation, temperature), ecological (NDVI), and human factors (distance from the roadway and residential areas) using the geographical information system (GIS) and the Analytic Hierarchy Process (AHP) method. The findings revealed that southwestern and northeastern regions had a great potential for fire occurrences (8%). Moreover, it was found that the middle class (17%) was dispersed in patches, tending to move from the central region towards the eastern and southwestern areas. Moreover, the regions with low or very low-risk status were identified to have made up nearly 75% of the total area of the region. On the other hand, the results of the AHP indicated that temperature (0.20) contributed the most to the fire incidence, followed by aspect (0.17), vegetation (0.17), and distance from residential areas (0.16). Furthermore, the results suggested that modifications in the slope (0.017) and elevation (0.02) of the region exerted negligible influence on the incidence of fire. Therefore, to minimize the chances of the occurrence of such incidents, managers are recommended to employ nearby communities' local knowledge and cooperation in implementing new techniques to control fire incidence in pastures.

    Keywords: Arid Ecosystem, Natural Hazards, Spatial Patterns, GIS, Khorasan Razavi
  • رضا اخوان*، مجید حسنی

    ساختار جنگل یک عنصر کلیدی برای ارزیابی عملکردها و خدمات اکولوژیکی در اکوسیستم های جنگلی است که می توان با استفاده از شاخص های ساختاری آن را توصیف و به صورت کمی بیان کرد. این پژوهش با هدف کمی سازی ساختار جنگل های خالص راش با استفاده از شاخص های مکانی ساختار در جنگل های هیرکانی استان مازندران انجام شد. برای این منظور 90 قطعه نمونه 10 آری دایمی در سه جنگل خالص راش به روش منظم- تصادفی و براساس شبکه ای به ابعاد 200×150 متر (در هر جنگل 30 قطعه نمونه) پیاده و متغیرهای قطربرابرسینه، ارتفاع کل، نوع گونه و مختصات مکانی کلیه درختان قطورتر از 5/7 سانتی متر در قطعات نمونه اندازه گیری و ثبت شدند. سپس مشخصات ساختاری این جنگل ها با استفاده از آماره او- رینگ و شاخص های تمایز قطری و ارتفاعی، چیرگی قطری و ارتفاعی و آمیختگی مینگلینگ کمی شدند. نتایج نشان داد که الگوی پراکنش درختان در جنگل های خالص راش اغلب تصادفی، تمایز قطری و ارتفاعی در آن ها در حد متوسط، آمیختگی گونه ای کم، ارتفاع غالب در آن ها حدود 5/33 متر، دو اشکوبه و درختان از نظر شاخص های چیرگی بیشتر حالت چیره نما داشته و میانگین فاصله بین پایه های آن ها کمتر از سه متر است. کمی سازی ساختار جنگل می تواند در مدیریت، برنامه ریزی و دخالت های پرورشی در جنگل کاربرد داشته باشد. همچنین می توان با به کارگیری شاخص های کمی ساختار جنگل در قطعات نمونه دایمی و بررسی تغییرات آن ها در طول زمان آن ها را به صورت درازمدت پایش و با هم مقایسه کرد.

    کلید واژگان: آمیختگی گونه ای، الگوی پراکنش، تمایز قطری، چیرگی ارتفاعی، قطعه نمونه دائمی
    Reza Akhavan *, Majid Hassani

    Forest structure is a key element for assessing the ecological functions and services in forest ecosystems, which can be described and quantified using forest structural indices. This research was conducted with the aim of quantifying the structure of pure beech forests using spatial indices of forest structure in the Hyrcanian forests of Iran. For this purpose, 90 permanent sample plots of 1000m2 area in three pure beech forests (30 samples in each forest) were established based on a systematic-random grid of 150×200m and the variables of DBH, total height, species and spatial coordinates of all trees greater than 7.5cm in the sample plots were recorded. Then, the structural characteristics of the forests were quantified using O-ring statistic and indices of diameter and height differentiation, diameter and height dominance and Mingling. The results showed that the distribution patterns of trees in the pure beech forests is mainly random, the degree of diameter and height differentiation is average, the degree of species mixing is low, the top height is about 33.5m, the forests are two-storied, trees in terms of dominance indices are co- dominant and the average tree to tree distance is less than 3m. These spatial and quantitative indices of the forest structure can be used for management, planning and silvicultural interventions in the forests. Furthermore, by using these indices with permanent sample plots and assessing their changes over time, it is possible to long-term monitoring and comparing the forests.

    Keywords: Species mixture, Spatial patterns, Diameter differentiation, Height dominance, Permanent sample plot
  • رضا اخوان، علی مهدوی *، موسی کیان فر
    حدود یک دهه است که پدیده خشکیدگی در جنگل های بلوط زاگرس مشاهده شده است. یکی از کانون های اصلی و ابتدایی این پدیده جنگل های استان ایلام هستند. در این پژوهش جنگلی به مساحت 83 هکتار در منطقه زرآب ایلام که مبتلا به خشکیدگی بود انتخاب و نوع گونه، قطر برابرسینه، فرم پرورشی، ارتفاع کل، درصد خشکیدگی و سطح تاج کلیه درختان خشکیده بررسی و مختصات جغرافیایی آنها تعیین شد. ساختار، الگو و همبستگی مکانی این متغیر ها به ترتیب با استفاده از تحلیل واریوگرام، آماره او-رینگ و تابع همبستگی نشان دار (MCF) بررسی شد. نتایج نشان داد که تراکم درختان دچار خشکیدگی 27 پایه در هکتار است که بیشتر شامل جست گروه های شاخه زاد با بیشترین فراوانی در پایه های کم قطر و میان قطر بوده است. الگوی پراکنش درختان دچار خشکیدگی تا شعاع 35 متری خوشه ایو پس از آن یکنواخت بود. تحلیل واریوگرم نشان داد که درصد خشکیدگی و قطر برابرسینه دارای ساختار مکانی قوی قابل مدل سازی و سطح تاج و ارتفاع کل دارای ساختار مکانی ضعیف هستند. نمودار MCF نشان داد که قطر برابرسینه درختان خشکیده مجاور مشابه نیستند، اما درصد خشکیدگی آنها به هم شباهت دارند. به طور کلی نتایج این پژوهش نشان داد که خشکیدگی در تمام درختان منطقه پژوهش با متغیرهای زیست سنجی مختلف و در جهات مختلف جغرافیایی اتفاق افتاده است. نتایج به دست آمده می تواند راهنمایی برای مدیریت پایدار این توده ها و جنگل شناسیکاربردی آنها بوده و به هنگام برش های بهداشتی مدنظر قرار گیرد تا براساس نوع الگوی پراکنش و ابعاد لکه ها و خوشه ها و فواصل موجود دخالت صورت گیرد.
    کلید واژگان: الگوی مکانی، زمین آمار، همبستگی مکانی، زوال جنگل، ایلام
    R. Akhavan, Ali Mahdavi*, M. Kianfar
    Recently, forest decline has outburst in Zagros forests region in the west of Iran, especially in Ilam province. In this research, we selected an 83 ha infected forest area in Zarab, Ilam and the dried trees were fully investigated for variables including dbh, height, drought intensity, crown cover, origin and Cartesian coordinates. Their spatial structure, spatial patterns and spatial correlation were analyzed using variogram analysis, O-ring statistic and Mark correlation function (MCF), respectively. Results showed that the density of dried trees was 27 N/ha which is more comprised of coppice trees in small and medium diameter classes. A cluster spatial pattern of dried trees was determined up to 35 m and after that it was uniform, implying dried trees created patches with 3850 m2 surface area. Variogram analysis showed that only dbh and drought intensity of dried trees had strong spatial structure which was mapped using Kriging interpolation method of Geostatistics. Mark correlation function graph showed that adjacent dried trees were similar according to drought intensity while were not similar based on their dbh. In general, the results illustrated that all of the trees in the studied area were infected by drought with different biometric characteristics as well as at different geographical aspects. These results can be used as an instruction for sustainable management of the stands based on their spatial characteristics.
    Keywords: Forest decline, Geostatistics, Spatial patterns, Spatial correlation, Zagros forests
  • رضا اخوان، معصومه خان حسنی *، یحیی خداکرمی
    بررسی الگوی مکانی افراد یک گونه و نیز کنش های متقابل آنها به منظور درک پویایی مکانی و زمانی جوامع ضروری است. این تحقیق با هدف تعیین الگوی مکانی سه گونۀ عمدۀ بلوط شامل برودار، مازودار و وی ول در جنگل های زاگرس شمالی و همچنین بررسی رقابت بین گونه ای آنها در جنگل های اطراف بانۀ کردستان انجام گرفت. جمع آوری داده ها با استفاده از شش قطعه نمونۀ یک هکتاری به ابعاد 100*100 متر که به صورت تصادفی انتخاب شدند، انجام گرفت. در داخل این قطعه نمونه ها، نوع گونه ها و مختصات مکانی درختان بلوط به روش فاصله- آزیموت تعیین شد. تجزیه وتحلیل داده ها با استفاده از حالت های تک متغیره و دومتغیرۀ آمارۀ او- رینگ به ترتیب به منظور بررسی الگوی مکانی و کنش متقابل گونه های مختلف جنس بلوط انجام گرفت. نتایج نشان داد که الگوی کلی پراکنش پایه های بلوط در مقیاس مکانی کوچک یعنی حداکثر تا فاصلۀ 15 متری کپه ای است، ولی با بزرگ شدن مقیاس بررسی به سمت الگوی تصادفی میل می کند. بررسی رقابت بین گونه ای و کنش متقابل گونه های مختلف جنس بلوط نیز نشان داد که رقابت معنی داری بین آنها وجود ندارد و در بیشتر موارد اثر متقابل از نوع مستقل یا در نهایت جاذبه است. دانه زاد بودن اغلب توده ها، همگنی رویشگاه و نبود رقابت بین گونه ای از عوامل مؤثر در شکل دادن الگوی پراکنش بینابینی کپه ای- تصادفی بلوط ها تعیین شد. با توجه به نبود رقابت معنادار بین پایه های این سه گونۀ بلوط، هر گونه دخالت با هدف احیا و غنی سازی این توده ها باید با رعایت آمیختگی فردی و حفظ الگوی پراکنش کپه ای- تصادفی انجام گیرد و از تک کشتی پرهیز شود.
    کلید واژگان: الگوی مکانی، آمار? او-رینگ، بانه، بلوط های زاگرس، کنش متقابل
    R. Akhavan, M. Khanhasani*, Y. Khodakarami
    Analyzing the spatial patterns of individuals and the interaction between them are essential for understanding the spatial and temporal dynamics of plant populations. This research was conducted to study the spatial patterns and interaction of three oak species (Quercus brantii Lindl., Q. infectoria Oliv. and Q. libani Oliv.) in Baneh forests of northern Zagros region of Iran. Data collection was done using six one- hectare square sample plots which randomly selected and fully mapped. Spatial patterns and spatial association of different oak species were then analyzed using O- ring univariate and bivariate statistics, respectively. Results showed that the general spatial patterns of the trees in total and at larger scales were random, while at small scales was clumped at least up to 15 m. Spatial association analyses revealed that there was no significant inter-specific competition among the three oak species, where the spatial association was positive (attraction) at small scales (up to 5 m) or independence at larger scales. It is concluded that clustered- random pattern is due to high forest origin of the most studied stands, homogeneity of the habitat, and lack of interspecific competition among the three oak species in the study area. Whereas there is no significant interspecific competition among the three oak species, every intervention in order to enrichment and restoration of these stands should be based on keeping clustered- random spatial pattern and making individual species mixture.
    Keywords: O- ring statistic, spatial patterns, interaction, Oak tree, Zagros forests
  • رضا اخوان *، تکتم مومنی مقدم، مسلم اکبری نیا، سیدمحسن حسینی
    بررسی الگوی مکانی افراد یک گونه در مراحل رویشی مختلف و نیز اثرهای متقابل آنها به منظور درک پویایی مکانی و زمانی جوامع ضروری است. این تحقیق با هدف تعیین الگوی مکانی گونه ارس در مراحل رویشی مختلف و همچنین بررسی رقابت درون گونه ای بین مراحل رویشی مختلف در جنگل های ارس منطقه حفاظت شده هزارمسجد خراسان رضوی انجام گرفت. جمع آوری داده ها با استفاده از چهار قطعه نمونه یک هکتاری به ابعاد 100 100 متر که به صورت تصادفی انتخاب شدند، انجام گرفت. در داخل این قطعه ها، قطر تاج کلیه درختان ارس اندازه گیری و مختصات مکانی آنها به روش فاصله- آزیموت تعیین شد. سپس این درختان براساس اندازه قطر تاج به سه طبقه نهال، جوان و بالغ تقسیم شدند. تجزیه وتحلیل داده ها با استفاده از حالت های تک متغیره و دومتغیره آماره او- رینگ به ترتیب به منظور بررسی الگوی مکانی و اجتماع پذیری پایه های ارس انجام گرفت. نتایج نشان داد که الگوی کلی پراکنش پایه های ارس در بیشتر موارد دست کم تا فاصله 25 متری کپه ای است و پس از آن با بزرگ شدن مقیاس بررسی، به سمت الگوی تصادفی میل می کند. بررسی رقابت درون گونه ای و اثرهای متقابل بین مراحل رویشی مختلف ارس نشان داد که رقابت معنی داری بین آنها وجود ندارد و در بیشتر موارد اثر متقابل از نوع جذب یا در نهایت خنثی است. سنگینی و محدودیت پراکنش میوه ارس، نبود رقابت درون گونه ای و شرایط سخت محیطی رویشگاه از عوامل موثر در شکل دادن الگوی پراکنش اغلب کپه ای ارس است.
    کلید واژگان: آماره او- رینگ، اثرات متقابل، ارس، الگوی مکانی، جنگل های هزارمسجد خراسان
    Reza Akhavan*, M. Akbarinia, Mohsen Hoseini
    Analyzing spatial patterns of individuals within life stages and spatial associations between different life stages is essential for understanding the spatial and temporal dynamics of populations. This research was conducted to study the spatial patterns and spatial association of Juniper trees (Juniperus polycarpos C. Koch) at different life stages in Juniper forests of Layen, Northeast of Iran. Data collection was done using four one- hectare square sample plots randomly selected, which fully mapped. Spatial patterns and spatial association of different life stages (juvenile, premature and mature; based on crown diameter) were then analyzed using O- ring univariate and bivariate statistics, respectively. Results showed that the general spatial patterns of the trees in total and in every life stage was clumped at least up to 25 m, while after that tends to random distribution at larger scales. Spatial association analyses revealed that there was no significant intra-specific competition among life stages namely, the spatial association was positive (attraction) or indifferent. It is concluded that clump patterns are due to heavy fruit and dispersal limitation of Juniper trees and harsh environmental condition of the study area.
    Keywords: Juniper tree, Layen forest, O- ring statistic, spatial patterns, Spatial association
  • عیسی سلگی، حبیب مرادپور
    آلودگی آب های زیرزمینی به نیترات مشکلی فراگیر در ایران و سراسر جهان است. آلودگی نیترات آب های زیرزمینی مرتبط با فعالیت های کشاورزی از مشکلات مهم محیط زیستی در مدیریت این منابع طبیعی استبه گونه ای که این آلاینده شایع ترین آلاینده آب های زیرزمینی است. تعیین غلظت و تغییرات مکانی آن می تواند در بهره برداری و مدیریت منابع آب مفید باشد. پژوهش حاضر با هدف تعیین مقادیر و تهیه نقشه توزیع مکانی نیترات در دشت سرچهان فارس انجام شد. در این پژوهش روی هم رفته 50 حلقه چاه برای اهداف نمونه برداری انتخاب شدند و غلظت نیترات در آزمایشگاه به روش استاندارد مورد سنجش قرار گرفت. مقادیر نیترات اندازه گیری شده با استاندارد سازمان بهداشت جهانی مقایسه شد. هر چند تغییرات افزایشی یا کاهشی جزیی در غلظت نیترات برخی چاه ها مشاهده شد، اما زیر حد استاندارد سازمان بهداشت جهانی (50 میلی گرم در لیتر) بودند. به نظر می رسد غلظت نیترات در دشت از منابع غیر نقطه ای (استفاده از کودهای نیتروژنی) و منابع نقطه ای (فاضلاب شهری) متاثر شده است که بی شک مهم ترین عامل بروز آلودگی نیترات در آینده خواهند بود. الگوهای مکانی نیترات نشان داد که بیشترین مقادیر غلظت نیترات در آب های زیرزمینی در شمال شرقی و جنوب شرقی دشت سرچهان واقع شده اند. همچنین همبستگی آماری معنی داری بین غلظت نیترات با عمق چاه ها مشاهده نشد.
    کلید واژگان: نیترات، آب زیرزمینی، دشت سرچهان، الگوهای مکانی
    Eisa Solgi, Habib Moradpour
    Groundwater contamination with nitrate is a pervasive problem in Iran and all over the world. Groundwater nitrate pollution associated with agricultural activity is an important environmental problem in the management of this natural resource, so that this is one of the most common groundwater contaminants. Determining the concentration and its spatial variation can be useful in exploitation and management of water resources. In this research, a total number of 50 wells were selected for sampling purposes and nitrate concentrations were analyzed in the laboratory according to standard method. Measured nitrate levels were compared to World Health Organization (WHO). Although, slightly increasing or decreasing changes in nitrate concentrations were observed in some wells, however the concentrations were below the standard of WHO (50 mg/L).It seems that nitrate concentrations in plain are affected by nonpoint sources (nitrogen fertilizers) and point sources (wastewater) that will undoubtedly be most important source of nitrate pollution in the future. Spatial patterns of nitrate showed that the highest concentrations of nitrate were found in north-eastern and south-eastern. Also, no statistically significant correlations were observed between nitrate concentration and well depth.
    Keywords: Nitrate, Groundwater, Sarchehan plain, Spatial patterns
  • رضا اخوان، علی مهدوی*، امید کرمی
    پدیده خشکیدگی جنگل چند سالی است که در ناحیه زاگرسی ایران مشاهده می شود و همچنان در حال گسترش است. یکی از کانون های اصلی این پدیده، جنگل های استان ایلام است. این تحقیق به منظور بررسی وضعیت درختان خشکیده، الگوی پراکنش مکانی آنها و ساختار مکانی متغیر های کمی آنها در استان ایلام انجام گرفت. بدین منظور یک منطقه جنگلی آلوده به پدیده خشکیدگی به مساحت 96 هکتار در جنگل های منطقه بیوره شهرستان ملکشاهی انتخاب و آماربرداری صددرصد شد. کلیه درختان از نظر نوع گونه، قطر برابرسینه، فرم پرورشی، تعداد جست در شاخه زادها و میانگین قطر تاج بررسی و اندازه گیری شدند. همچنین مختصات جغرافیایی درختان با خشکیدگی بیش از 50 درصد نیز ثبت شد. بررسی الگوی پراکنش مکانی درختان خشکیده با استفاده از آماره او- رینگ و تحلیل ساختار مکانی متغیر های کمی آنها با استفاده از واریوگرام انجام گرفت. نتایج نشان داد که تراکم درختان خشکیده 10 پایه در هکتار است که بیشتر شامل جست گروه های شاخه زاد است و بیشترین درصد فراوانی خشکیدگی در پایه های خیلی قطور دیده می شود. الگوی پراکنش درختان خشکیده تا شعاع 12 متری خوشه ایتعیین شد. به عبارت دیگر درختان خشکیده در لکه هایی با مساحت حدود 5/4 آر با میانگین فاصله 8/15 متر جمع شده اند. بررسی ساختار مکانی متغیر های قطر تاج، قطر برابرسینه و تعداد جست درختان و جست گروه ها نشان داد که شباهتی بین درختان خشک مجاور وجود ندارد؛ به عبارت دیگر، این خشکیدگی در تمام مقادیر قطر تاج، قطر برابرسینه و تعداد جست مشاهده می شود. نتایج به دست آمده از نظر الگو و ساختار مکانی درختان خشکیده می تواند راهنمایی در راستای مدیریت توده های خشکیده و جنگل شناسیکاربردی آنها باشد.
    کلید واژگان: الگوی مکانی، ایلام، خشکیدگی درختان، ساختار مکانی
    Ali Mahdavi*
    Recently, forest decline has outburst in Zagros forests, west of Iran. Consequently, we aimed considering dried trees and their spatial patterns as well as spatial structure at Bioreh forests in Ilam province, west of Iran. For this purpose, we selected and fully inventoried a 96 ha infected forest. The interested attributes were tree species, diameter at breast height (DBH), crown diameter, origin and number of sprout in coppice trees as well as Cartesian coordinates of dried trees with drying intensity more than 50 percent. For spatial point pattern analysis and spatial structure of interested attributes, O- ring statistics and variogram analysis were used, respectively. Results showed that the density of dried trees was 10 N/ha which more comprised of coppice trees, while high frequency percentage of drying was observed in large diameter classes. The spatial pattern of dried trees was determined as cluster up to 15 m, which implied that dried trees created patches with 4500 m2 surface area. No spatial structure were found for three interested attributes (DBH, crown diameter and number of sprout) which implied that there was no similarity among infected trees. These results can be used as an instruction to manage infected stands based on their spatial characteristics.
    Keywords: Dieback, Spatial patterns, Spatial structure, Zagros forests
  • مهدی قمقامی، نوذر قهرمان، جواد بذر افشان
    مدل سازی چندمکانی بارش یکی از زمینه های مهم در علوم طبیعی است و مدل های مختلف آماری برای این مهم توسعه یافته اند که نگرشی فضایی به مدل سازی و شبیه سازی بارش روزانه دارند. مدل مارکف پنهان یکی از انواع مدل های چندمکانی بارش روزانه است که علاوه بر شبیه سازی بارش روزانه، به بررسی توزیع فضایی و زمانی الگوهای وقوع بارش نیز می پردازد. در مطالعه حاضر با بکارگیری مدل مارکف پنهان، اقدام به مدل سازی بارش زمستانه (ژانویه تا آوریل) براساس داده های 130 ایستگاه باران سنجی در گستره ایران شده است. طول دوره آماری داده های بارندگی روزانه 21 سال (2010-1990) می باشد. هدف این تحقیق، دستیابی به توزیع فضایی و زمانی الگوهای جوی و شبیه سازی تصادفی وقوع و مقدار بارش به طور همزمان است. نیل به این اهداف با بکارگیریالگوریتم های مختلف حل مسائل مدل مارکف پنهان شامل الگوریتم برآورد پارامتر بیشینه سازی امید (EM) و الگوریتم رمزگشایی ویتربی و یک الگوریتم شبیه سازی که با تبدیل احتمالاتی همراه است، میسر است. انتظار می رود که الگوهای جوی مستخرج از مدل مارکف پنهان، منطبق بر الگوهای سینوپتیکی باشند که براین اساس 8 الگوی مختلف جوی به عنوان مجموعه متناهی حالات پنهان به دست آمدند و هرکدام گویای الگوی خاص سینوپتیکی هستند. فراوان ترین الگوی توزیع بارندگی مستخرج از مدل مارکف پنهان، الگوی خشک (شرایط پایدار) بوده که طی آن احتمال وقوع بارش در اکثر ایستگاه های کشور پایین است. این الگو دارای بیشترین احتمال آغازین معادل 429/0 و بیشترین احتمال انتقال مارکفی از حالت مشابه معادل 637/0 می باشد. همچنین، شبیه سازی چندمکانی بارش زمستانه نیز با حفظ آماره های اساسی شامل میانگین و انحراف معیارهای مجموع فصلی ایستگاه ها، مقدار صدک های مختلف هر ایستگاه و وابستگی های فضایی وقوع و عدم وقوع بارش، دارای نتایج قابل قبولی است که در مجموع بکارگیری این رهیافت، سودمند ارزیابی شده است.
    کلید واژگان: مدل مارکف پنهان، بارش زمستانه، الگوی فضایی، شبیه سازی
    Mehdi Ghamghami, Nozar Ghahreman, Javad Bazrafshan
    Multi site modeling of rainfall is one of the most important issues in environmental sciences especially in watershed management. For this purpose, different statistical models have been developed which involve spatial approaches in simulation and modeling of daily rainfall values. The hidden Markov is one of the multi-site daily rainfall models which in addition to simulation of daily rainfall values, explores the spatial and temporal pattern of rainfall events. In this study, the winter (January to April) rainfall pattern of 130 rain gauges have been modeled using hidden Markov approach during a 21 years period (1990-2010). The aim of this study was finding temporal and spatial distribution of weather patterns and stochastic simulation of occurrence and amount of rainfall, simultaneously. To achieve this goal, different hidden Markov algorithms including, Viterbi decoding algorithm, Expectation-Maximization (EM) algorithm and a stochastic simulation approach with the probability transformation were applied. It is expected that extracted patterns, using hidden Markov model, are consistent with synoptic patterns and accordingly eight different weather pattern as the definite set of possible cases were recognized. The most frequent rainfall pattern extracted from hidden Markov model was the dry pattern (stable condition) in which the rainfall occurrence probability is low in most of the stations. This pattern has the maximum initial probability of 0.429 and maximum Markov transfer probability of 0.637 Besides, multi-site simulation of winter rainfall keeping the basic statistic of mean, standard deviation of total seasonal rainfall and percentile values in each station and also spatial correlation of occurrence or non-occurrence of rainfall produced reasonable result. In general this approach can be recommended for regional studies.
    Keywords: Hidden Markov Model, Winter rainfall, Spatial patterns, Simulation
  • فریده امیدوار حسینی، رضا اخوان، هادی کیادلیری، اسدالله متاجی
    الگوی مکانی درختان در مراحل مختلف زندگی داده های مهمی در رابطه با فرآیندهایی که تجدید حیات و توالی جنگل را هدایت می کنند، در اختیار قرار می دهد. رقابت از عامل های تاثیرگذار بر ساختار جنگل است. شناخت رقابت در جنگل به ویژه هنگامی اهمیت دارد که هدف از مدیریت جنگل، تقلید از پویایی بوم نظام های طبیعی باشد. برای این منظور یک پارسل مدیریت نشده به مساحت 26 هکتار در منطقه نکا انتخاب شد و کلیه درختان بلندمازو با قطر برابر سینه بیشتر از 7/5 سانتی متر مورد اندازه گیری قطر قرار گرفتند و مختصات دکارتی آنها تعیین شد. سپس درختان اندازه گیری شده براساس قطر برابر سینه به چهار طبقه کم قطر، میان قطر، قطور و خیلی قطور تقسیم شدند. بررسی الگوی مکانی و رقابت درون گونه ای بلندمازو به ترتیب با توابع تک متغیره و دومتغیره آماره او- رینگ (O- ring) انجام شد. نتایج نشان داد که الگوی مکانی درختان به دلیل سنگین بودن بذر بلندمازو و فراوانی زیاد درختان جوان، در فاصله های کوتاه خوشه ایو سپس با بزرگ شدن مقیاس بررسی تصادفی می شود. همچنین مشخص شد که درختان بلندمازو دارای اثرات رقابتی مثبت و منفی متفاوتی در طبقه های مختلف قطری نسبت به هم هستند که در فاصله های متفاوتی با توجه به اندازه درختان اتفاق می افتد که متاثر از نورپسندی، محدودیت پراکنش بذر و رقابت درون گونه ای این گونه است. با توجه به اینکه پراکنش بلند مازو از الگوی تصادفی پیروی کرده است، بنابراین دخالت های جنگل شناسی باید علاوه بر ملاحظه سایر عامل های موثر در نشانه گذاری، به گونه ای باشد که برداشت فقط به صورت پایه ای و تصادفی انجام شود و توده به سمت الگوی تصادفی سوق داده شود.
    کلید واژگان: آماره O، ring، الگوی مکانی، بلندمازو، توده دست نخورده، رقابت درون گونه ای
    Farideh Omidvar Hosseini, Reza Akhavan, Hadi Kia, Daliri, Asadollah Mataji
    The spatial patterns of trees in different stages of their life provide important information related to forest regeneration and succession processes. Since competition affects forest structure, understanding competition is important when forest management aims to imitate the dynamics of natural ecosystems. For this purpose, an unmanaged control forest was selected with 26 hectares area. All Chestnut-leaved oak (Quercus castaneifolia) trees with a diameter at breast height (DBH) greater than 7.5 cm were measured, and their Cartesian coordinates were recorded. Based on their DBH, the measured trees were then divided into four classes of small timber, medium timber, large timber and extra-large timber. The univariate and bivariate O- ring statistic were used to investigate the spatial patterns and to examine the intra-specific competition, respectively. Results showed cluster spatial pattern in short distances due to heavy seed and high regeneration frequency, which was later changed to random distribution as distance increased. Moreover, interactions between diameter size classes showed that oak trees with different sizes had different positive (attraction) and negative (repulsion) interactions which occurred at different scales based on the size of trees, influenced by light-demanding, limited seed dispersal and intra-specific competition of oak trees. Since the Chestnut-leaved oak trees showed random distribution, the silvicultural interventions should thus be based on individuals and random single selection to create random spatial patterns in the stand.
    Keywords: O, ring statistic, spatial patterns, chestnut, leaved oak, untouched stand, intra, specific competition
  • فریده امیدوار حسینی، رضا اخوان، هادی کیادلیری، اسدالله متاجی
    یکی از جنبه های آشکار ساختار یک توده جنگلی الگوی مکانی درختان است. رقابت از عوامل تاثیرگذار بر ساختار جنگل است. شناخت رقابت در جنگل به ویژه هنگامی اهمیت دارد که هدف از مدیریت جنگل تقلید از پویایی اکوسیستم های طبیعی باشد. به این منظور، یک پارسل مدیریت نشده به مساحت 26 هکتار در منطقه نکا انتخاب و کلیه درختان بلندمازو با قطر برابرسینه بیشتر از 5/7 سانتی متر مورد اندازه گیری قطر قرار گرفته و مختصات دکارتی آن ها تعیین شد. سپس درختان اندازه گیری شده براساس قطر برابرسینه به چهار کلاسه کم قطر، میان قطر، قطور، و خیلی قطور تقسیم شدند. به منظور بررسی الگوی مکانی درختان بلندمازو در کل منطقه و در هر کلاسه قطری از تابع تک متغیره K رایپلی و برای بررسی رقابت درون گونه ای از تابع دومتغیره K رایپلی استفاده شد. نتایج نشان داد که الگوی مکانی درختان به دلیل سنگین بودن بذر بلندمازو و فراوانی زیاد درختان جوان در فواصل کوتاه خوشه ایو با بزرگ شدن مقیاس بررسی تصادفی می شود. نتایج بررسی تاثیرات متقابل بین کلاسه های مختلف قطری درختان بلندمازو نشان داد که تاثیرات رقابتی مثبت و منفی متفاوتی در کلاسه های مختلف قطری به هم دارند که در فواصل متفاوتی با توجه به ابعاد درختان اتفاق می افتد که متاثر از نورپسندی، محدودیت پراکنش بذر، و رقابت درون گونه ای این گونه است. با توجه به اینکه پراکنش بلند مازوها از الگوی تصادفی تبعیت کرده، بنابراین دخالت های جنگل شناسی باید علاوه بر ملاحظه سایر عوامل موثر در نشانه گذاری، به گونه ای باشد که برداشت فقط به صورت پایه ای و تصادفی انجام شود و توده به سمت الگوی تصادفی سوق داده شود.
    کلید واژگان: الگوی مکانی، بلندمازو، تابع K رایپلی، توده دست نخورده، رقابت درون گونه ای
    Farideh Omidvar Hosseini, Reza Akhavan, Hda Kia, Daliri, Asadollah Mataji
    One of the most visible aspects of a forest stand structure is the spatial patterns of trees. Competition affects on forest structure and its understanding is important, when the purpose of forest management is to imitate the dynamic of natural ecosystems. For this purpose, an unmanaged intact forest was selected with 26 hectares area. All Chestnut leaf Oak (Quercus castaneifolia) trees with a diameter at breast height greater than 7.5 cm were measured and their Cartesian coordinates were determined. Then the measured trees were divided into four classes based on their diameter at breast height as small timber, medium timber, large timber and extra large timber. To investigate the spatial patterns of oak trees in the region and in the each diameter size class, and to examine the intra-specific competition the univariate and bivariate Ripley’s K- function were used, respectively. Results showed that the spatial patterns of oak trees was cluster in short distances due to heavy seed and high frequency of young trees and then changed to random distribution as distance increased. Moreover, interactions between diameter size classes showed that oak trees with different sizes had different positive (attraction) and negative (repulsion) competitive effects which occur at different scales based on the size of trees, influenced by light-demanding, limited seed dispersal and intra-specific competition of oaks with various diameter sizes. Since the Chestnut leaf Oak trees showed random distribution, the silvicultural interventions should be based on individuals and random single selection to create random spatial patterns in the stand.
    Keywords: spatial patterns, intra, specific competition, Ripley's K, function, untouched stand, Chestnut leaf Oak
  • وحید علی جانی، خسرو ثاقب طالبی*، رضا اخوان
    ساختار جنگل تحت تاثیر فرایندهای طبیعی و دخالت های بشر می باشد. به منظور مدیریت صحیح جنگل به ابزارهایی نیاز است که با استفاده از آنها بتوان تغییرات ایجاد شده در ساختار جنگل را بررسی کرد. در این تحقیق به منظور بررسی تغییرات ساختار جنگل های طبیعی و دست نخورده راش منطقه کلاردشت، از سه قطعه نمونه یک هکتاری موجود در مراحل اولیه، بلوغ و پوسیدگی استفاده شد. پس از اندازه گیری فاصله و آزیموت هر درخت نسبت به گوشه جنوب غربی هر قطعه نمونه و ثبت مشخصاتی ازجمله نوع گونه، قطر برابرسینه و ارتفاع، با به کارگیری مجموعه ای از شاخص های مبتنی بر نزدیکترین همسایه، سه ویژگی موقعیت مکانی (شاخص کلارک و ایوانز و زاویه یکنواخت)، آمیختگی (شاخص آمیختگی) و ابعاد درختان (شاخص تمایز قطر برابرسینه و ارتفاع) مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج این تحقیق تراکم بیشتر درختان در مرحله اولیه را نشان می دهد. شاخص کلارک و ایوانز نشان دهنده پراکنش کپه ای درختان در مراحل اولیه و پوسیدگی و پراکنش تصادفی درختان در مرحله بلوغ می باشد. همچنین شاخص زاویه یکنواخت بیان می کند که چیدمان درختان در داخل گروه های ساختاری در هر سه مرحله تحولی حالت تصادفی دارد. نتایج شاخص آمیختگی نشان دهنده آمیختگی کمتر مرحله اولیه نسبت به سایر مراحل تحولی می باشد. همچنین نتایج شاخص تمایز قطر برابرسینه و ارتفاع به ترتیب نشان دهنده اختلاف متوسط تا آشکار و اختلاف کم تا متوسط برای درختان هر سه مرحله تحولی می باشد. در پایان با توجه به دست نخورده بودن توده های مورد بررسی، نتایج حاصل از این شاخص ها می تواند به عنوان مبنایی برای مقایسه با سایر جنگل-های مشابه و تعیین میزان انحرافات بوجود آمده در اثر فرایندهای طبیعی و دخالت های بشر مورد استفاده قرار گیرد.
    کلید واژگان: الگوی مکانی، شاخص آمیختگی، شاخص تمایز، نزدیکترین همسایه، جنگل شاهد
    V. Alijani, Kh. Sagheb, Talebi*, R. Akhavan
    Forest structure is influenced by natural processes and human interventions. For proper forest management, some tools are required to study changes made at forest structure. In this study, to investigate changes made at structure of intact and natural forest of Kelardast area of Caspian Forests of Iran, three one-hectare area plots, representative of initial, optimal and decay stages of forest development, were used. After measuring distance and azimuth of each tree to the southwest corner of each sampling plot and recording some parameters such as species, diameter at breast height (dbh) and total height, three characteristics, including geographical location (Clark & Evans and uniform angle indices), mixture (Mingling index) and tree dimensions (dbh and total height differentiation indices) were studied, using a set of indices, based on nearest neighbor criteria. Results of this study showed that greatest density of trees was found at the initial stage and according to the Clark & Evans index, distribution pattern of the trees at initial and decay stages in one hand and at optimal stage at second hand was clumped and random, respectively. Furthermore, result of the uniform angle index showed that the trees arrangement within the structural groups at the three development stages was at random form. Results of Mingling index showed that mixture at initial stage was at lowest rate, compared to the other development stages. Moreover, result of dbh and total height differentiation indices showed that there were moderate-obvious and low-moderate variations for the trees at the three development stages, respectively. Regarding the intactness of the studied stands, results of these indices might be applied as a basis for similar forests and determination variation rates caused by natural processes and human interventions.
    Keywords: Spatial patterns, Mingling index, differentiation indices, nearest neighbors, witness forest
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