قوانين جديد براي توقف طبقه‌بندي در دارنگاره TWINSPAN

New stopping rules for dendrogram classification in TWINSPAN

هدف از پژوهش حاضر، ارايه يك الگوريتم اصلاح شده از TWINSPAN و معرفي توابع جديد براي توقف طبقه بندي در دارنگاره TWINSPAN است. TWINSPAN اصلاح شده، با تلفيق آناليز ناهمگني خوشه ها پيش از هر تقسيم، ضمن اين كه از تفكيك تحميلي خوشه هاي همگن جلوگيري مي كند، بلكه با اجراي فرآيند طبقه بندي به صورت گام به گام، محدوديت روش TWINSPAN معمولي مبني بر اين كه تعداد خوشه ها در سطوح بعدي بايد دو برابر سطح قبلي باشد را نيز برطرف مي سازد. براي اين منظور، طبقه بندي اكولوژيك جنگل هاي شمشاد فريم بر اساس مقادير درصد تاج پوشش تركيب گياهي تعداد 60 قطعه نمونه 400 متر مربعي كه به روش رولوه (انتخابي) برداشت شدند، با استفاده از دو روش TWINSPAN معمولي و اصلاح شده انجام شد. در اين ارتباط، پنج روش آناليز ناهمگني شامل تنوع بتا ويتاكر و واريانس كل به همراه شاخص هاي فاصله اي عدم تشابه سورنسون، جاكارد و اورلوسي استفاده شد. همچنين، طبقه بندي خوشه اي رويشگاه بر مبناي ويژگي هاي توپوگرافيك رويشگاه و با استفاده از ضريب فاصله اقليدوسي و روش خوشه بندي واردز انجام شد. نتايج حاصل از دو سري از شاخص هاي ناهمگني با يكديگر متفاوت بود و در اين ارتباط، نتايج دو شاخص تنوع بتا ويتاكر با واريانس كل و نتايج سه شاخص عدم تشابه سورنسون، جاكارد و اورلوسي كه به ترتيب به عنوان شاخص هاي تنوع و فاصله اي ناهمگني به شمار مي روند، مشابه هستند. به طور كلي، نتايج تحقيق حاضر تصريح مي كند كه روش TWINSPAN اصلاح شده به تغيير منطق طبقه بندي TWINSPAN منجر نشده است، بلكه با تغيير در سلسله مراتب تقسيم ها در فرآيند طبقه بندي به افزايش انعطاف پذيري روش TWINSPAN در تعيين گروه هاي اكولوژيك جنگل هاي شمشاد فريم منجر مي شود.

The aim of this study is to propose a modification of TWINSPAN algorithm with introducing new stopping rules for TWINSPAN. Modified TWINSPAN combines the analysis of heterogeneity of the clusters prior to each division to prevent the imposed divisions of homogeneous clusters and it also solved the limitation of classical TWINSPAN in which the number of clusters increases power of two. For this purpose, ecological groups of Box tree stands in Farim forests were classified with using classical and modified TWINSPAN basis of plant species cover percentage of 60 plots with 400 m2 surface area which were made by releve method (by consideration of indicator stand concept). In this relation, five different heterogeneity measures including Whittaker’s beta diversity and total inertia, Sorensen, Jaccard and Orlo´ci dissimilarity indices which representing diversity and distance indices respectively were involved. Sample plots were also classified from basis of topographical properties using cluster analysis with emphasizing Euclidean distance coefficient and Wards clustering method. Results showed that using of two sets of heterogeneity indices lead to different classification dendrograms. In this relation, results of Whittaker’s beta with total inertia as diversity indices were similar and the other three dissimilarity indices have shown similar behavior. Finally, our results reiterated that modified TWINSPAN did not alter the logic of the TWINSPAN classification, but it increased the flexibility of TWINSPAN dendrogram with changing the hierarchy of divisions in the final classification of ecological groups of Box tree stands in Farim forests.