كارايي روش‌هاي تصحيح اثر حاشيه‌اي تابع K رايپلي در تحليل مكاني درختان كنار (Ziziphus spina-christi) در زاگرس

Efficiency of edge effect correction methods for Ripley's K-function in spatial analysis of Christ's thorn jujube trees (Ziziphus spina-christi) in Zagros

تصحيح اثر حاشيه‌اي در تابع K رايپلي براي دستيابي به نتايج نااريب در تحليل الگوي مكاني درختان حائز اهميت است. بررسي قابليت تابع K رايپلي تصحيح‌شده با سه روش اصلي تصحيح اثر حاشيه‌اي براي قطعه‌ نمونه‌هاي مربعي (نواري، مارپيچي و وزني) در شناسايي الگوهاي مكاني درخت كنار (Ziziphus spina-christi) در استان فارس هدف اين پژوهش بود. يك قطعه ‌نمونۀ واقعي و دو قطعه‌ نمونۀ شبيه‌سازي‌شده 200 × 200 متر مربعي با توزيع مكاني متفاوت (كپه‌اي، پراكنده و تصادفي) براي بررسي توان تحليلي تابع K رايپلي تصحيح‌شده به‌كار رفتند. نتايج نشان داد كه محاسبات با تابع K رايپلي تصحيح‌نشده اريب بود و اريبي با افزايش فاصله، افزايش يافت. مقادير پيش‌فرض در قطعه‌ نمونۀ واقعي (كپه‌اي) و دو قطعه‌ نمونۀ شبيه‌سازي‌شدۀ (تصادفي و پراكنده) درختان كنار از بازۀ شبيه‌سازي خارج شدند و نشان دادند كه تصحيح اثر حاشيه‌اي ضروري است. روش نواري نتايج نااريبي در الگوي تصادفي داشت (مجذور ميانگين مربعات خطاي كمتر از 20)، درحالي كه مجذور ميانگين مربعات خطاي اين روش در الگوهاي غيرتصادفي زياد بود (بيشتر از 120 در الگوي كپه‌اي و حدود 80 در الگوي پراكنده). روش‌هاي مارپيچي و وزني به‌ترتيب در تحليل توزيع پراكنده و كپه‌اي درختان كنار مؤثر بودند (با حداقل مجذور ميانگين مربعات خطا به‌ترتيب كمتر از 20 و كمتر از 35). به‌طور كلي، از اين پژوهش نتيجه‌گيري شد كه توان تحليلي تابع K رايپلي تصحيح‌شده با توجه به روش تصحيح مورد استفاده و نوع الگوهاي مكاني مورد بررسي تغيير مي‌كند.

Correction of edge effect in Ripley's K-function is important for obtaining unbiased results in spatial pattern analysis of trees. This research aimed at studying the capability of Ripley's K-function corrected by three major edge effect correction methods for square plots (guard, toroidal and weighted) to identify the spatial patterns of Christ's thorn jujube (Ziziphus spina-christi) in Fars Province. A true and two simulated 200 × 200 m2 plots with different spatial distributions of trees (aggregated, clustered, and random) were selected to investigate the analytical power of corrected Ripley's K-function. When computed with no correction, the results showed that Ripley's K-function was biased and the bias increased with increasing distance. The theoretical values departed the simulation envelopes in the true (aggregated) and two simulated (random and dispersed) plots of Christ's thorn jujube trees illustrating that edge effect correction was necessary. The guard method showed unbiased results for the random pattern (root mean squared error less than 20) while the root mean squared error of this method was high for the non-random patterns (more than 120 in clustered and about 80 in aggregated patterns). The toroidal and weighted methods were efficient in pattern analysis of dispersed and aggregated distributions of Christ's thorn jujube, respectively (with the least root mean squared error less than 20 and 35, respectively). In general, it was concluded that the analytical power of corrected Ripley's K-function varies based on the implemented correction method and the type of investigated spatial pattern.