دوره 5, شماره 3

پاییز 1392

فهرست مطالب

علوم پایه

مدیریت بهینة منابع طبیعی نیازمند در اختیار‌داشتن اطلاعات بهنگام و صحیح است. نقشة کاربری اراضی یکی از مهم‌ترین منابع اطلاعاتی در مدیریت منابع طبیعی قلمداد می‌شود. هدف از انجام پژوهش حاضر، مقایسه دو روش طبقه‌بندی پیکسل‌پایه و شیء‌گرا در تهیه نقشه کاربری اراضی با استفاده از تصاویر ETM+ در شهرستان ملکشاهی در استان ایلام است. در این پژوهش پس از تهیة تصویر ذی‌ربط و اعمال تصحیحات هندسی و رادیومتریک روی تصویر با استفاده از دو روش مذکور، نقشة کاربری اراضی استخراج گردید. برای ارزیابی دقت طبقه‌بندی از شاخص‌های دقت کل، ضریب کاپا، دقت تولیدکننده و دقت استفاده‌کننده بهره گرفته شد. نتایج به‌دست‌آمده نشان داد که وضوح تصویر روش طبقه‌بندی شیء‌گرا بالاتر از روش طبقه‌بندی پیکسل‌پایه است. نتایج برآورد دقت نشان می‌دهد که روش شیء‌گرا در هر دو شاخص صحت کل و ضریب کاپا با مقادیر به‌ترتیب 93 درصد و 96 درصد، دقیق‌تر از روش پیکسل‌پایه است. براساس نتایج به‌دست‌آمده کاربری‌های جنگل و مرتع حدود 98 درصد از سطح این شهرستان را می‌پوشاند. در این تحقیق پیشنهاد می‌شود که از روش طبقه‌بندی شیء‌گرا در تهیة نقشه‌های کاربری اراضی استفاده شود.
رضا امیدی‌پور, حمیدرضا مرادی, صالح آرخی
PDF
انسان از دیرباز برای حل مسائل پیچیده، از جهان زندة پیرامونش الهام گرفته است. این امر آشکارا در توسعة الگوریتم‌های مختلف تقریبی، از نظریة تکاملی داروین تا الگوریتم‌های مختلف هوش جمعی، دیده می‌شود. مسئلة فروشنده دوره‌گرد از مسائلی است که می‌توان آن را با الگوریتم هوش جمعی به چالش کشید. در پژوهش حاضر ابتدا با ارزیابی و تنظیم صحیح پارامترهای مؤثر در الگوریتم بهینه‌سازی کلونی مورچه‌ها، الگوریتم هوش جمعی بهبود می‌یابد. سپس روشی ترکیبی برای حل دودویی مسئله فروشندة دوره‌گرد در مقیاس بزرگ و برمبنای الگوریتم بهبود‌یافته کلونی مورچه‌ها و عملگرهای الگوریتم ژنتیک ارائه می‌شود. به‌منظور بررسی کیفیت جواب‌های به‌دست‌آمده، نتایج روش پیشنهادی با نتایج دو الگوریتم بهینه‌سازی کلونی مورچه‌ها و الگوریتم ژنتیک در مسیریابی بین مراکز استان‌ها مقایسه می‌شود. این مقایسه بهبود در جواب‌ها، کاهش زمان اجرای الگوریتم، و کاهش حجم لازم برای ذخیره‌سازی جواب‌های به‌دست‌آمده در شرایط گوناگون را نشان می‌دهد. با توجه به پایداری و بهینگی نتایج حاصل از الگوریتم مورچة بهبود‌یافته و اهمیت افزایش خدمات در سامانه اطلاعات مکانی، کاربرد الگوریتم پیشنهادی در صنعت توریسم مطرح می‌شود.
ندا کفاش چرندابی, علی‌اصغر آل‌شیخ, گلبرگ کامروز خدایار
PDF
انتخاب جاذبه‌های گردشگری و تعیین بهترین مسیر برای بازدید از آنها، گام اصلی در برنامه‌ریزی گردشگری به‌شمار می‌آید. در مقالة حاضر یک سامانه توصیه‌گر گردشگری شخصی تحت وب طراحی و پیاده‌سازی گردید که برنامه‌ریزی گردشگری را برای هر فرد مطابق با علایق و اولویت‌های او در محدوده زمانی مشخص انجام می‌دهد. مزیت اصلی این سامانه توجه همزمان آن به علایق کاربر، مسیر و مدیریت زمانی در برنامه‌ریزی گردشگری است. در ساخت این سامانه از تلفیق روش‌های مبتنی بر سامانه حامی تصمیم‌گیری مکانی و توابع تحلیل مکانی و همچنین از فناوری‌های مختلف برای تحت وب قراردادن آن استفاده گردید. در این پژوهش ابتدا مکان‌های گردشگری مطابق با علایق گردشگر با استفاده از یکی از روش‌های تصمیم‌گیری چندصفته به نام Topsis رتبه‌بندی شد، سپس با استفاده از روش k-means مکان‌های گردشگری منتخب به تعداد روزهای بازدید دسته‌بندی گردید و برای هر روز از بازدید برنامه‌ریزی روزانه با استفاده از مسئله فروشنده دوره‌گرد (TSP) انجام شد. به‌منظور ارزیابی، این سامانه برای مکان‌های گردشگری منطقه 1 شهر تهران پیاده‌سازی گردید. نتایج اجرا نشان می‌دهد که این سامانه با انتخاب جاذبه‌های گردشگری مطابق با علایق کاربر و محدوده‌های زمانی موجود و تعیین بهترین مسیر برای بازدید از مکان‌ها و همچنین با در اختیار قرار دادن اطلاعات مختلف دربارة مکان‌های گردشگری، کمک شایانی به گردشگران می‌کند.
زهرا بهاری سجهرود, محمد طالعی, علی منصوریان, وحید بهاری سجهرود
PDF
یکی از اصولی ترین روش‌های کاهش تأثیر زمین‌لرزه در مناطق شهری، شناسایی نواحی مستعد، درجه‌بندی میزان ریسک مناطق، و ارزیابی خسارت‌ها و تلفات انسانی در زلزله با شدت‌های مختلف است. شهر تبریز با داشتن جمعیت زیاد، قرارگیری روی گسل فعال، و سابقه زلزله با دوره بازگشت در ادوار گذشته، پتانسیل وقوع زمین‌لرزه را دارد. با توجه به اینکه بیشترین پهنه‌های مسکونی منطقه 8 شهرداری تبریز را پلاک‌های ریزدانه با مسیرهای دسترسی تنگ و باریک و مصالح بی‌دوام و ناپایدار اشغال کرده‌اند، این منطقه برای مطالعه انتخاب شده است. در این پژوهش با استفاده از هفت معیار کاربری اراضی، تعداد طبقات ساختمانی، کیفیت بنا، مساحت قطعه تفکیکی، قدمت بنا، سطح اشغال بنا و نوع مصالح ساختمانی، از روش تحلیل چندمعیارة فازی (FAHP)، خسارت ساختمانی و تلفات انسانی در سه سناریوی زلزلة 6، 7 و 8 ریشتری محاسبه و تحلیل شد. نتایج پژوهش نشان می‌دهند که خسارت‌های ساختمانی از 6 تا 8 مرکالی افزایش زیادی یافته و از 5/1 درصد به 46 درصد رسیده است. تلفات انسانی نیز ـ که بیشتر در ساختمان‌های مسکونی رخ می‌دهد ـ از 29 نفر تا 2511 نفر در شدت‌های مختلف زلزله افزایش می‌یابد؛ که توجه مضاعف به بهسازی ساختمان‌های مسکونی را می‌طلبد.
علیرضا شکیبا علیرضا شکیبا, سیدبابک میرجعفری, سیدعلی علوی, بتول کامل
PDF
تپه‌های ماسه‌ای گاوخونی (ارگ ورزنه)، تپه‌هایی فعال و نیمه‌فعال در جنوب غربی استان اصفهان و غرب تالاب بین‌المللی گاوخونی هستند. این تپه‌ها در افزایش طوفان‌های ماسه‌ای و خسارت‌دیدن جاده‌ها در این ناحیه بسیار مؤثرند. در مطالعة حاضر، تغییرات تپه‌های ماسه‌ای با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای MSS، TM، ETM+ و LISSIII طی 32 سال مشخص گردید. در مرحله پیش‌پردازش، تمامی تصاویر با خطای RMS کمتر از یک پیکسل تصحیح هندسی شدند. نقشه‌های کاربری و پوشش اراضی منطقه با استفاده از تکنیک‌های پردازش تصویر شامل آنالیز مؤلفه اصلی، ترکیب رنگی کاذب، شاخص گیاهی NDVI و طبقه‌بندی نظارت‌شده به روش حداکثر احتمال تولید شدند. برآورد صحت نقشه‌های طبقه‌بندی‌شده نشان داد که بین تصویر ماهواره‌ای و داده‌های زمینی بیش از 89 درصد همخوانی وجود دارد. مقایسة توزیع مکانی تپه‌های ماسه‌ای تقریباً 5086 هکتار (از 14475 به 19561 هکتار) افزایش یافته است. این افزایش در نواحی بین‌تپه‌ای و تقریباً در بخش مرکزی و جنوبی ارگ مشاهده شد.
عاطفه جبالی, رضا جعفری, سیدجمال‌الدین خواجه‌الدین
PDF
تناظریابی از موضوعات چالش‌برانگیز در سنجش از دور و فتوگرامتری به‌شمار می‌آید. این فرایند به‌منظور طبقه‌بندی چندطیفی، مانیتورینگ محیط، بازرسی تغییرات، موزاییک‌کردن تصاویر و نظایر اینها کاربرد وسیعی در سنجش از دور دارد. روش‌های زیادی برای تناظریابی ارائه شده‌اند، که یکی از آنها تناظریابی سراسری با استفاده از شبکه عصبی هاپفیلد است. مهم‌ترین تحقیقات انجام‌شده در این روش در حوزة شناسایی هدف و مربوط به تصاویر برد کوتاه است، و تاکنون روی تصاویر هوایی و ماهواره‌ای پیاده‌سازی نشده‌اند. هدف اصلی پژوهش حاضر پیاده‌سازی روش تناظریابی با استفاده از شبکه عصبی هاپفیلد روی انواع تصاویر هوایی و ماهواره‌ای است. برای انجام تناظریابی مستقل از افاین، از شبکه عصبی هاپفیلد مرتبه 4 استفاده می‌شود و نتایج عملی روی دو جفت تصویر ماهواره‌ای بیانگر کارایی بالای این روش است.
سمیرا بدرلو, مهدی مختارزاده, محمدجواد ولدان‌زوج
PDF
پهنه‌بندی کیفیت آب رودخانه نخستین و مهم‌ترین مرحله در مدیریت کیفیت آب است، که ذهن تحلیلگر را با روند و چگونگی تغییرات آلودگی برحسب زمان، مکان و شرایط خاص آشنا می‌سازد. پژوهش حاضر درصدد است با استفاده از شبکه‌های عصبی مصنوعی و سامانه اطلاعات جغرافیایی به پهنه‌بندی کیفیت آلودگی آب رودخانه سیمینه‌رود بپردازد. داده‌های کیفی استفاده‌شده در تحقیق، حاصل نمونه‌برداری از رودخانة سیمینه‌رود در سه فصل بهار و پاییز 1387 و بهار 1388 است که با استفاده از مدل QUAL2K شبیه‌سازی شد. خروجی مدل با داده‌های مشاهده‌ای مقایسه گردید و پارامترهای نیترات، اکسیژن محلول و هدایت الکتریکی‌ِ مربوط به فصل پاییز 1387 به‌عنوان داده‌های هدف انتخاب شدند. داده‌های ورودی شامل داده‌های مربوط به کاربری اراضی، زمین‌شناسی، قابلیت فرسایش و مراکز جمعیتی مربوط به حوضة سیمینه‌رود هستند که به‌همراه داده‌های هدف بعد از آماده‌سازی در محیط GIS به مدل شبکة عصبی معرفی شدند. در این تحقیق از پنج‌‌ ساختار مختلف مدل FFBP شبکة عصبی استفاده شد و نتیجة ساختار منتخب با خروجی‌های حاصل از مدل رگرسیون چندمتغیره مقایسه گردید، که برتری مدل شبکة عصبی مذکور را نشان داد. نتیجه تحقیق حاضر نشان می‌‌دهد که شبکه‌های FFBP با ساختار 3-40-40-4 بهترین کارایی را دارند، و شبکه عصبی در پهنه‌بندی کیفیت آلودگی آب قابلیت بالایی دارد.
محمدسعدی مسگری, منوچهر فرج‌زاده اصل, احمد خدادادی دربان, هدایت هاشمی, جمال امینی
PDF