مدل‌سازي پراكنش گونه هاي گياهي حفاظتي و با ارزش در منطقه‌ي توريستي پلور با استفاده از مدل خطّي تعميم يافته (GLM) و مدل جمعي تعميم يافته (GAM)

Distribution Modeling of Protective and Valuable Plant Species in the Tourist Area of Polour Using Generalized Linear Model (GLM) and Generalized Additive Model (GAM)

مدل هاي پيش بيني پراكنش جغرافيايي گونه هاي گياهي از مدل ها استاتيك و احتمالي هستند و روابط رياضي حاكم بر توزيع جغرافيايي يك گونه‌ي معين را با محيط فعلي آنها و عوامل مهم محيطي موثر بر پراكنش گونه ها مشخص مي كنند. هدف تحقيق حاضر كارايي مدل خطّي تعميم‌يافته (GLM) و مدل جمعي تعميم يافته (GAM) و مقايسه‌ي آنها در تعيين روابط بين پوشش گياهي و عوامل محيطي در منطقه‌ي توريستي پلور است. نمونه برداري با روش طبقه‌بندي-تصادفي مساوي صورت گرفت. پنج‌گونه‌ي غالب شناسايي شده در منطقه عبارتند از Astragalus ochrodeucus، Ferula gumosa، Thymus kotschyanus، Onobrychis Cornata و Agropyron Sp. عوامل محيطي مورد مطالعه شامل عوامل خاكي (13 مورد)، عوامل توپوگرافي (3 مورد) و عوامل اقليمي (3 مورد) بودند. همه آناليز ها در بسته Presence-Absence و GRASP در نرم‌افزار R انجام شد. براي بررسي ارزيابي مدل ها از روش Ten-fold در بسته (caret) استفاده گرديد. همچنين براي ارزيابي عملكرد پيش بيني مدل از ضرايب آماري AUC،AIC، RMSE و R2استفاده شد. نتايج نشان داد كه بالاترين R2در مدل GLM مربوط به حضور گونه Agropyron Sp به ميزان 98/0 بوده است. كمترين RMSE و AICنيز به ترتيب با ميزان 29/0 و 12 مربوط به گونه Astragalus ochrodeucus بود. در مدل GAMنيز بالاترينR2 به‌گونه Thymus kotschyanus به ميزان 88/0 تعلق داشت. همچنين كمترين RMSE و AICمربوط به گونه هاي Astragalus ochrodeucus و Ferula gumosa به ميزان 22/0 و 12/18 بودند. هم چنين بالاترين AUC در مدل GLMبه گونه Onobrychis Cornata و در مدل GAMبه گونه Agropyron Sp به‌ ميزان 86/0 تعلق داشتند. با توجه به ارزش حفاظتي و با ارزش گونه هاي گياهي مورد مطالعه از نتايج اين مدل ها مي توان در برنامه هاي حفاظتي و اصلاحي منطقه‌ي توريستي استفاده كرد.

The prediction models of geographical distribution of the plant species are probabilistic and static models. They determinate the mathematical equations governing on geographical distribution of species with their current environment and environmental factors effective on the distribution of species. The aim of the current Study is to review the performance of Generalized Linear Model (GLM) and Generalized Additive Model )GAM(in determination of the relationship between vegetation and environmental factors in Polour rangeland. Stratified random sampling method was used. Five dominant species include Astragalus ochrodeucus, Ferula gumosa, Thymus kotschyanus,Onobrychis Cornata and Agropyron Sp were identified. the studied environmental factors were including 13 soil characteristics, 3 topographic factors and 3 climatic factors. The analyses were performed using Presence-Absence and GRASP package of R software. Also for evaluating the performance of prediction model , the statistical coefficients including AUC, AIC, RMSE and R2 were used. The results showed that the highest R2 in GLM model is related to presence of Agropyron Sp with 0.98 and also the lowest RMSE and AIC is related to Astragalus ochrodeucus with 0.29 and 12 respectively. Also in GAM model the highest R2 is related to Thymus kotschyanus with 0.98 and the lowest RMSE and AIC is related to Astragalus ochrodeucus and Ferula gumosa with 0.22 and 18.12 respectively. .. Also the highest AUC in GLM model is related to Onobrychis Cornata and in GAM model is related to Agropyron Sp with 0.86.Given the value of protecting and valuable plant species studied, the results of these models can be used in programs of conservation and improvement of the tourist area.