نمونه‌برداری به روش ابرمکعب‌لاتین اَبَرمکعب‌لاتین در منابع طبیعی در محیط نرم‌افزار R

نوع مقاله : علمی-ترویجی

نویسندگان

1 دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

2 دانشگاه آزاد، واحد علوم تحقیقات

3 دانشکده منابع طبیعی دانشگاه تهران

4 دانشکده علوم ریاضی دانشگاه شهید بهشتی

چکیده

نمونه‌برداری فرایندی است که هدف‌های متعدّد از جمله پیش‌گویی در زمان یا مکان‌های بدون مشاهده را به‌دنبال دارد. بنابراین با توجّه به محدودیّت‌های مالی، زمانی و منابع در دسترس، راهبرد نمونه‌برداری مؤثّر، یکی از مسائل هر متخصّص در منابع‌طبیعی و کشاورزی به‌شمار می‌رود. از این‌رو همواره متخصّصان در جستجوی تکنیک‌های بهینه نمونه‌برداری هستند. روش اَبَرمکعب لاتین یک روش نمونه‌برداری تصادفی طبقه‌بندی است که در آن نمونه‌ی موردنظر از توزیع چندمتغیّره‌ی کمیّت‌های موردمطالعه استخراج می‌شود. در این شیوه، یک پوشش کامل از دامنه‌ی تغییرات هر یک از متغیّرها بر اساس طبقه‌بندی حدّأکثری توزیع‌های حاشیه‌ای حاصل می‌شود. ضرورت این روش در منابع‌طبیعی و مباحث مربوطه، در نظر گرفتن مقادیر حدّی در نقشه‌ها یا متغیرهای ورودی است که در نمونه‌برداری‌های مرسوم این مقادیر بنا به‌دلایلی در نظر گرفته نمی‌شود. در این تحقیق، این روش به‌عنوان یک راهبرد نمونه‌برداری با در نظر گرفتن داده‌های کمکی موجود (شیب‌های طولی و عرضی) در برآورد فرسایش‌پذیری خاک در زیرحوضه‌های زوجی کچیک استان گلستان مورد بحث قرار می‌گیرد. در واقع، موقعیّت نمونه‌ها به‌گونه‌ای انتخاب می‌شوند که توزیع حاشیه‌ای متغیّرها از حدّأکثر لایه‌بندی برخوردار باشند. در این راستا، نحوه‌ی اجرای این روش با تعداد نمونه‌ی معلوم و یکسان 60 عدد (تعیین شده مبتنی بر یک روش دنباله‌ای) در هریک از زیرحوضه‌های با شکل‌های متفاوت، اما مساحت تقریباً مساوی، در محیط نرم‌افزار R با استفاده از بسته تخصصی lhs ارائه می‌شود. نتایج نشان داد که متوسّط فاصله‌ی نمونه‌ها در زیرحوضه‌ی شاهد و نمونه به‌ترتیب برابر 639 و 693 متر بوده که دارای اختلاف 54 متری نسبت به هم هستند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Latin hypercube sampling in natural resources using R

چکیده [English]

In sampling strategies numerous goals like prediction in time and space is greate of importance. A great number of limitations include time and cost and in access sources make sampling to important for all experts. Hence, sampling optimization is seeking with every expert. Latin Hypercube Sampling (LHS) is a stratified random procedure that provides an efficient way of sampling variables from their multivariate distributions. It provides a full coverage of the range of each variable by maximally stratifying the marginal distribution. This paper presents the conditioned Latin hypercube as a sampling strategy of an area with prior information (profile and plan curvature) as exhaustive ancillary data of soil erodibility. in. For this, paired- sub-catchments as area of interest was chosen in Golestan province. For both sub-catchments, 60 samples were chosen using sequential- based method. Average of spatial distances for LHS for Testifire and Sample sub-catchments is 639,693, meter in turn.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Latin Hypercube Sampling
  • Soil erodibility
  • paired sub-catchment
  • R software