تعيين تعداد گروه در مجموعه داده هاي ژئوشيميايي با استفاده از شاخص هاي بازشناسي الگوي مبتني بر تفكيك و تراكم خوشه ها

تقسيم‌بندي مجموعه داده به زيرمجموعه‌هاي همگن، هدفي اساسي در تحليل داده‌هاي ژئوشيميايي است كه اغلب از ابزار خوشه‌بندي براي نيل به آن استفاده مي‌شود. مهم‌ترين چالش عملي موجود در اين راستا، تخمين تعداد حقيقي گروه‌هاي نهان در مجموعه داده است كه به طور سنتي از اطلاعات ژئوشيميايي توصيفي، دانش كارشناسي يا به كارگيري يك شاخص آماري خاص براي حل آن استفاده مي‌شود. خروجي اين روش‌ها اغلب ناپايدار و همراه با عدم‌قطعيت است، لذا رويكردي كه اين مقاله براي حل مسئله تعيين تعداد خوشه در داده‌ها پيشنهاد مي‌كند، اجراي گستره‌اي از شاخص ‌هاي موجود و توليد توزيعي از پاسخ‌هاي ممكن و نهايتاً استخراج جواب نهايي از آن است. شاخص‌هاي به كار رفته در اين زمينه، مبتني بر روابط بازشناسي الگو و بر مبناي بيشينه‌سازي پارامتر تفكيك بين گروهي و كمينه‌سازي پارامتر تراكم درون گروهي هستند. جهت آزمون رويكرد پيشنهادي، مجموعه داده شبيه‌سازي شده دوبعدي با چهار خوشه مصنوعي توليد گشته و با اجراي 30 شاخص پركاربرد بر روي آن، بالاترين فركانس موجود در توزيع پاسخ‌ها منطبق بر جواب حقيقي مسئله به دست آمده است. اين راهكار عيناً بر روي يك مجموعه داده ژئوشيميايي حقيقي و چندمتغيره، شامل داده‌هاي خاك كانسار مس طلاي دالي شمالي واقع در استان مركزي اجرا شده است كه نتايج به دست آمده نشان دهنده معني‌دار بودن و انطباق پاسخ نهايي با فرآيندهاي زمين‌شناسي و كانه‌زايي محدوده است.