مقايسه عملكرد الگوريتم هاي Fuzzy C-means و K-medoids در مدل سازي وقوع آتش سوزي جنگل (مطالعه موردي: جنگل هاي سراوان، گيلان)

ناحيه رويشي هيركاني (خزري) يكي از مهم ترين نواحي رويشي ايران محسوب شده كه با توجه به قدمت آن، ارزش بوم سامانه اي بالايي دارد. از طرفي اين بوم سامانه همه ساله درگير آتش سوزي هاي متعدد شده و سطح قابل ملاحظه اي از پوشش گياهي خود را از دست مي دهد، لذا به كارگيري روش هاي علمي براي پيش بيني مكان هاي داراي پتانسيل خطر آتش سوزي در مديريت حفاظتي جنگل هاي هيركاني بسيار حائز اهميت است. بسياري از سيستم هاي دنياي واقعي از نظر تشخيص الگو مورد استفاده قرار مي گيرند بنابراين استفاده صحيح از روش هاي يادگيري ماشين در كاربردهاي عملي ضروري است. از طرفي استفاده از روش هاي مبتني بر خوشه بندي با توجه به رويكرد آن در تشخيص الگو و كشف خروجي به عنوان يك روش موثر مورد تاكيد است. هدف از انجام تحقيق حاضر بررسي توانايي و مقايسه عملكرد رويه هاي متفاوت خوشه بندي از دو الگوريتم مبتني بر خوشه بندي Fuzzy CMeans و kMedoids در مدل سازي آتش سوزي جنگل با تاكيد بر قابليت هاي عملكرد الگوريتم هاي موصوف است. با توجه به وجود آتش سوزي هاي دوره اي موجود از الگوريتم هاي مذكور به صورت ارتقاء سطح كدنويسي در نرم افزار متلب در راستاي بهبود مطالعات در زمينه پيش بيني خطر حريق جنگل استفاده شد. معيارهاي ورودي مدل در اين مطالعه عبارتند از نقاط ثبت شده آتش سوزي، فاصله از مناطق كشاورزي، فاصله از جاده، فاصله از رودخانه، فشار هوا، بازتابش خورشيد، شيب، جهت شيب، سرعت باد، درصد تراكم تاج پوشش و تيپ جنگل. نتايج به دست آمده از نقشه پيش بيني خطر آتش سوزي هر دو الگوريتم، نشان از توانايي بالاي آن ها در پيش بيني مدل وقوع آتش سوزي دارد. همچنين بر اساس نتايج جدول ماتريس درهم‌آميختگي مقايسه دو الگوريتم، الگوريتم FCM عملكرد بهتري نسبت به الگوريتم kmedoids در پيش بيني مكان هاي داراي پتانسيل خطر آتش سوزي از خود نشان داد. لذا استفاده از الگوريتم FCM به عنوان يكي از روش هاي موثر در خوشه بندي تفكيكي براي مطالعات آينده پيشنهاد مي شود.