دوره 17، شماره 2 - ( 6-1402 )
جلد 17 شماره 2 صفحات 284-263 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Souri M, Nateghi S, Eftekhari A, Ghorbani Z, Kamali N. Predicting Soil Properties of Goshchi Rangeland in Urmia: A Comparison of Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System (ANFIS) and Response Surface Methodology (RSM) Approaches. مرتع 2023; 17 (2) :263-284
URL: http://rangelandsrm.ir/article-1-1184-fa.html
URL: http://rangelandsrm.ir/article-1-1184-fa.html
سوری مهشید، ناطقی سعیده، افتخاری علیرضا، قربانی ژیلا، کمالی نادیا. پیش‌بینی خصوصیات خاک مراتع تحت تأثیر شدت چرا و فاصله از بوته با استفاده از سیستم استنتاج فازی-عصبی (ANFIS) و روش سطح پاسخ (RSM) (مطالعه موردی: مراتع قوشچی ارومیه). مرتع. 1402; 17 (2) :263-284
بخش تحقیقات مرتع، موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران،
چکیده: (1141 مشاهده)
سابقه و هدف: یکی از نیازهای پایه در مطالعات مرتع برای مدیریت مناسب آن، بررسی و شناخت چگونگی انتشار و توزیع مکانی پوشش گیاهی و عوامل مؤثر در این رابطه است. شناخت رفتار گونه‌های گیاهی نسبت به عوامل اکولوژیکی و در رأس آنها عوامل خاکی، راهنمای مؤثری در برنامه‌های اصلاح و بهره‌برداری صحیح از مراتع می‌باشد. تحقیق حاضر با هدف ارزیابی خصوصیات خاک شامل: کربن آلی، نیتروژن، فسفر، پتاسیم، هدایت الکتریکی و اسیدیته در مراتع منطقه قوشچی ارومیه به عنوان مراتع معرف اقلیم رویشی آذربایجانی در استان آذربایجان غربی انجام شد.
مواد و روش‌ها: پیش‌بینی این خصوصیات در دو سایت قرق و تحت چرا با استفاده از سیستم استنتاج فازی عصبی (ANFIS) و روش سطح پاسخ(RSM) به منظور ارزیابی قابلیت این روش‌های نوین در تخمین خصوصیات خاک و مقایسه میان نتایج آنها صورت گرفت. از داده‌های به دست آمده به منظور آموزش سیستم استنتاج فازی عصبی(ANFIS) در بستر نرم افزار متلب (MATLAB) و روش سطح پاسخ (RSM) در بستر نرم‌افزار دیزاین اکسپرت (Design Expert) استفاده شد.
نتایج: ضریب تعیین (R2) بین داده‌های پیش‌بینی‌شده توسط مدل استنتاج فازی عصبی و روش سطح پاسخ و اندازه‌گیری‌شده برای کربن آلی، نیتروژن، فسفر، پتاسیم، هدایت الکتریکی و اسیدیته به ترتیب برابر با 75/0، 93/0، 44/0، 95/0، 68/0 و 95/0 به همراه 84/0، 93/0، 24/0، 96/0، 54/0 و 98/0 به دست آمد. نتایج تحقیق حاضر نشان داد که عامل شرایط چرا (قرق و تحت چرا) و فاصله از بوته (پای بوته و بین بوته‌ها) بر اسیدیته، نیتروژن، پتاسیم و کربن آلی تأثیر معنی‌داری داشته اما بر هدایت الکتریکی و فسفر، اثر معنی‌داری نداشتند. بطوریکه بیشترین میزان کربن آلی، نیتروژن و فسفر در شرایط قرق و پای بوته مشاهده شده است که نشان از حساسیت این فاکتورها به عامل چرا می‌باشد. نتایج بخش روش سطح پاسخ نشان داد که دو فاکتور شرایط چرا و فاصله از بوته، فقط بر فسفر و هدایت الکتریکی اثر معنی‌داری نداشتند و بر سایر فاکتورها اثر معنادار قوی دارند. ضریب تعیین کمتر از حد انتظار در هر دو روش استنتاج فازی عصبی و روش سطح پاسخ نیز، دقیقاً برای همین دو عامل تعیین شده است.
نتیجه گیری: بررسی نتایج هردو روش استنتاج فازی عصبی و روش سطح پاسخ نشان داد که هردوی آنها با دقت بالایی می‌توانند خصوصیات خاک را تحت شرایط مورد بررسی پیش‌بینی کنند. این امر بیانگر این است که روش استنتاج فازی عصبی و روش سطح پاسخ، پیش‌بینی دقیق تری از عوامل تحت اثر معنی‌دار از متغیرهای ورودی دارند و در خصوص خروجی‌های غیرمعنی‌دار، دقت کافی را ندارند.
مواد و روش‌ها: پیش‌بینی این خصوصیات در دو سایت قرق و تحت چرا با استفاده از سیستم استنتاج فازی عصبی (ANFIS) و روش سطح پاسخ(RSM) به منظور ارزیابی قابلیت این روش‌های نوین در تخمین خصوصیات خاک و مقایسه میان نتایج آنها صورت گرفت. از داده‌های به دست آمده به منظور آموزش سیستم استنتاج فازی عصبی(ANFIS) در بستر نرم افزار متلب (MATLAB) و روش سطح پاسخ (RSM) در بستر نرم‌افزار دیزاین اکسپرت (Design Expert) استفاده شد.
نتایج: ضریب تعیین (R2) بین داده‌های پیش‌بینی‌شده توسط مدل استنتاج فازی عصبی و روش سطح پاسخ و اندازه‌گیری‌شده برای کربن آلی، نیتروژن، فسفر، پتاسیم، هدایت الکتریکی و اسیدیته به ترتیب برابر با 75/0، 93/0، 44/0، 95/0، 68/0 و 95/0 به همراه 84/0، 93/0، 24/0، 96/0، 54/0 و 98/0 به دست آمد. نتایج تحقیق حاضر نشان داد که عامل شرایط چرا (قرق و تحت چرا) و فاصله از بوته (پای بوته و بین بوته‌ها) بر اسیدیته، نیتروژن، پتاسیم و کربن آلی تأثیر معنی‌داری داشته اما بر هدایت الکتریکی و فسفر، اثر معنی‌داری نداشتند. بطوریکه بیشترین میزان کربن آلی، نیتروژن و فسفر در شرایط قرق و پای بوته مشاهده شده است که نشان از حساسیت این فاکتورها به عامل چرا می‌باشد. نتایج بخش روش سطح پاسخ نشان داد که دو فاکتور شرایط چرا و فاصله از بوته، فقط بر فسفر و هدایت الکتریکی اثر معنی‌داری نداشتند و بر سایر فاکتورها اثر معنادار قوی دارند. ضریب تعیین کمتر از حد انتظار در هر دو روش استنتاج فازی عصبی و روش سطح پاسخ نیز، دقیقاً برای همین دو عامل تعیین شده است.
نتیجه گیری: بررسی نتایج هردو روش استنتاج فازی عصبی و روش سطح پاسخ نشان داد که هردوی آنها با دقت بالایی می‌توانند خصوصیات خاک را تحت شرایط مورد بررسی پیش‌بینی کنند. این امر بیانگر این است که روش استنتاج فازی عصبی و روش سطح پاسخ، پیش‌بینی دقیق تری از عوامل تحت اثر معنی‌دار از متغیرهای ورودی دارند و در خصوص خروجی‌های غیرمعنی‌دار، دقت کافی را ندارند.
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
