تعیین حوزه‌های آبخیز همگن جهت برآورد فرسایش و رسوب با استفاده از روش‌های مختلف تحلیل خوشه‌ای (مطالعه موردی: دامنه شمالی البرز)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، دانشکده منابع طبیعی دانشگاه صنعتی خاتم الانبیا بهبهان، ایران.

2 استاد، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، ایران.

3 استادیار، گروه آبخیزداری دانشگاه آزاد واحد علوم و تحقیقات تهران، ایران.

4 استادیار، مؤسسه پژوهش‌های اقتصادی وزارت جهاد کشاورزی، ایران.

چکیده

شناسایی زیر حوزه‌های آبخیز همگن اولین گام ضروری تعمیم نتایج مطالعات محیطی می باشد. بدین منظور در این پژوهش ابتدا با استفاده از روش تجزیه‌وتحلیل عاملی (روش تحلیل مؤلفه‌های اصلی) از بین 21 متغیر مؤثر بر تولید رسوب در 27 ایستگاه هیدرومتری البرز شمالی، متغیرهای طول‌‌‌مستطیل‌معادل، میزان‌حساسیت‌‌سنگ ‌‌به‌ فرسایش، بارش متوسط‌ سالانه، جهت و تراکم زهکشی که درمجموع 72/80 درصد واریانس داده‌ها را توجیه می‌کنند، انتخاب شدند )516/0(KMO =. سپس با استفاده از روش‌های مختلف تحلیل خوشه‌ای (سلسله‌مراتبی، دومرحله‌ای و میانگین K)، سه منطقه همگن به دست آمد. آنالیز تشخیص، صحت تحلیل خوشه‌ای در مناطق همگن را تائید نمود. از سوی دیگر بر اساس این پنج عامل، یک تابع متمایز‌‌کننده تعریف شد که مقادیر همبستگی کانونیک، کای‌اسکور و آماره ویلکس‌لامبدا نیز تایید کننده مجزا بودن این سه گروه منطقه همگن می‌باشند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Identification of Homogenous Watershed Basins for Estimating Soil Erosion and Sediment Yield Applying Different Methods of Cluster Analysis (Case study: North Alborz)

نویسندگان [English]

  • nasim arman 1
  • Ali Salajegheh 2
  • Sadat Feiznia 2
  • Hassan Ahmadi 2
  • Jamal Ghoddousi 3
  • ali kiani rad 4
1 Assistant Prof, Faculty of Natural Resources, Behbahan Khatam Alanbia University, I.R. IRAN.
2 Associate Prof, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, I.R. IRAN.
3 Assistant Prof, Department of Watershed Management, Islamic Azad University, Science and Research Branch, I.R. IRAN.
4 Assistant Prof, Department of Economic Science, I.R. IRAN.
چکیده [English]

Identification of homogenous watershed sub basins allows generalization of environmental study results. For this purpose, first available data for 27 selected watersheds in North Alborz regarding 21 variables including physiographic and climatic characteristics was gathered. The most important factors impacting upon soil erosion and sediment yield were equivalent rectangular length, mean annual precipitation, rock susceptibility, aspect and drainage density which were identified using factor analysis (Principle Component Analysis : PCA) and a 80.72 percent variation of data was observed (KMO =0.516). For determination of homogenous region, different methods of cluster analysis (hierarchical, K-means and two step clustering) were used and three homogeneous regions were specified. Discriminant function analysis was employed and confirmed the results of cluster analysis in homogenous region. On the other hand, based on these five factors, a discriminant function was defined and canonical correlation, chi-square, wilks’ lambda values revealed that three homogenous regions were quite separate.

کلیدواژه‌ها [English]

  • factor analysis
  • Cluster Analysis
  • homogeneity
  • discriminant function analysis
  • soil erosion and sediment yield