استفاده از روش آماری آنالیز خوشه ای(r-mode cluster analysis)برای ارزیابی همبستگی بین عوامل مرتبط با تکتونیک ایران
| دسته | تکتونیک |
|---|---|
| گروه | سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور |
| مکان برگزاری | سومین همایش سالانه انجمن زمین شناسی ایران |
| نویسنده | احمدزمانی-سیدناصر هاشمی |
| تاريخ برگزاری | ۱۹ شهریور ۱۳۸۴ |
متن اصلی:
جهت بررسی فاکتورهای معرف تکتونیک ایران، این گستره به چهارگوش هایی با ابعاد 1*1 در جه جغرافیایی شبکه بندی شده، آن گاه با مطالعه تحقیقات صورت گرفته توسط محققان مختلف، تعداد 25 متغیر کمی به عنوان متغیرهای معرف وضعیت تکتونیک ناحیه معرفی گردیده است. با برداشت مقادیر هر کدام از این متغیرهای چهارگوش های مورد مطالعه، در نهایت فرم کلی داده های چند متغیره شکل گرفته است.
در این تحقیق در برداشت داده ها، از تحقیقات صورت گرفته توسط محققان متعددی استفاده شده است که از آن جمله میتوان به تحقیقا Dehghani and Makris , (1983) و Zamani and Asadi (1995) اشاره نمود.
داده ها برداشت شده در این تحقیق به روش r-mode cluster analysis و با استفاده از نرم افزار SPSS مورد تجزیه و تحلیل و قرار گرفته است. جهت پردازش این داده ها در وحله اول نیاز به انتخاب معیاری مناسب جهت محاسبه شباهت بین متغیرها میباشد. بنا به پیشنهاد محققین و تئوری روش تحلیل خوشه ای. تصمیم گرفته شد از معیار شباهت «ضریب همبستگی پیرسون» (Pearson correlation coefficient) در محاسبه شباهت بین متغیرها استفاده گردد. پس از انتخاب این معیار شباهت،جهت تهیه نمودار درختی معرف ساختار درونی متغیرها، نیاز به انتخاب روش مناسبی جهت اتصال خوشه ها میباشد. با توجه به معیار شباهت انتخاب شده و نتایج تجربی حاصل از روشهای مختلف اتصال خوشه ها، روش اتصال متوسط بین خوشه ها average linkage between groups) به عنوان مناسب ترین روش در تهیه نمودار درختی انتخاب شد. (Swan et al., 1996)
نتیجه حاصل از تحلیل داده ها معمولاً به صورت یک نمودار درختی است که این نمودار در شکل (1) نمایش داده شده است در این نمودار خوشه های مختلف نشان دهنده ارتباط بین متغیر میباشند. حضور دو یا چند متغیر در یک خوشه و نهایتا در یک گروه خاص،حاکی از شباهت بین متغیرها میباشد. بنابراین با استفاده از این نمودار میتوان اقدام به گروه بندی متغیرها نمود. برای این کار نیاز به رسم خط فنون (phenon line) میباشد. این خط می تواند در سطوح مختلفی از شباهت بین گروهها رسم شود و در موقعیت های مختلف، مجموعه کل متغیرها را به گروه های جداگانه ای تقسیم نماید. با توجه به تئوری روش آنالیز خوشه ای و با در نظر گرفتن معیارهای تعیین بهترین مکان برای خط فنون، این موقعیت انتخاب گردید که بر این اساس کل متغیرهای مورد مطالعه در 13 گروه اساسی قرار داده شدده اند. به عنوان مثال متغیرهایی مانند «پارامتر لرزه خیزی a» «پارامتر لرزه خیزی b» تعداد زلزله های با بزرگی مساوی یا بیش از 5 ریشتر تعداد زلزله های با بزرگی بین 4 و 5 ریشتر»و حداکثر بزرگی زلزله ها در یک گروه و متغیرهای حداکثر اختلاف بی هنجاری ایزوستاری، حداکثر اختلاف آنومالی ثقلی بوگه و حداکثر اختلاف بی هنجاری ثقلی محلی در گروه دیگری قرار گرفته اند.
در این میان برخی از متغیرها مانند «درصد پوشش آبرفتی ناحیه» و «درصد رخنمون سنگهای غیر رسوبی» هر یک به تنهایی در یک گروه قرار می گیرند و چنین به نظر میرسد که ارتباطی با سایر متغیرها ندارند.
جهت بررسی فاکتورهای معرف تکتونیک ایران، این گستره به چهارگوش هایی با ابعاد 1*1 در جه جغرافیایی شبکه بندی شده، آن گاه با مطالعه تحقیقات صورت گرفته توسط محققان مختلف، تعداد 25 متغیر کمی به عنوان متغیرهای معرف وضعیت تکتونیک ناحیه معرفی گردیده است. با برداشت مقادیر هر کدام از این متغیرهای چهارگوش های مورد مطالعه، در نهایت فرم کلی داده های چند متغیره شکل گرفته است.
در این تحقیق در برداشت داده ها، از تحقیقات صورت گرفته توسط محققان متعددی استفاده شده است که از آن جمله میتوان به تحقیقا Dehghani and Makris , (1983) و Zamani and Asadi (1995) اشاره نمود.
داده ها برداشت شده در این تحقیق به روش r-mode cluster analysis و با استفاده از نرم افزار SPSS مورد تجزیه و تحلیل و قرار گرفته است. جهت پردازش این داده ها در وحله اول نیاز به انتخاب معیاری مناسب جهت محاسبه شباهت بین متغیرها میباشد. بنا به پیشنهاد محققین و تئوری روش تحلیل خوشه ای. تصمیم گرفته شد از معیار شباهت «ضریب همبستگی پیرسون» (Pearson correlation coefficient) در محاسبه شباهت بین متغیرها استفاده گردد. پس از انتخاب این معیار شباهت،جهت تهیه نمودار درختی معرف ساختار درونی متغیرها، نیاز به انتخاب روش مناسبی جهت اتصال خوشه ها میباشد. با توجه به معیار شباهت انتخاب شده و نتایج تجربی حاصل از روشهای مختلف اتصال خوشه ها، روش اتصال متوسط بین خوشه ها average linkage between groups) به عنوان مناسب ترین روش در تهیه نمودار درختی انتخاب شد. (Swan et al., 1996)
نتیجه حاصل از تحلیل داده ها معمولاً به صورت یک نمودار درختی است که این نمودار در شکل (1) نمایش داده شده است در این نمودار خوشه های مختلف نشان دهنده ارتباط بین متغیر میباشند. حضور دو یا چند متغیر در یک خوشه و نهایتا در یک گروه خاص،حاکی از شباهت بین متغیرها میباشد. بنابراین با استفاده از این نمودار میتوان اقدام به گروه بندی متغیرها نمود. برای این کار نیاز به رسم خط فنون (phenon line) میباشد. این خط می تواند در سطوح مختلفی از شباهت بین گروهها رسم شود و در موقعیت های مختلف، مجموعه کل متغیرها را به گروه های جداگانه ای تقسیم نماید. با توجه به تئوری روش آنالیز خوشه ای و با در نظر گرفتن معیارهای تعیین بهترین مکان برای خط فنون، این موقعیت انتخاب گردید که بر این اساس کل متغیرهای مورد مطالعه در 13 گروه اساسی قرار داده شدده اند. به عنوان مثال متغیرهایی مانند «پارامتر لرزه خیزی a» «پارامتر لرزه خیزی b» تعداد زلزله های با بزرگی مساوی یا بیش از 5 ریشتر تعداد زلزله های با بزرگی بین 4 و 5 ریشتر»و حداکثر بزرگی زلزله ها در یک گروه و متغیرهای حداکثر اختلاف بی هنجاری ایزوستاری، حداکثر اختلاف آنومالی ثقلی بوگه و حداکثر اختلاف بی هنجاری ثقلی محلی در گروه دیگری قرار گرفته اند.
در این میان برخی از متغیرها مانند «درصد پوشش آبرفتی ناحیه» و «درصد رخنمون سنگهای غیر رسوبی» هر یک به تنهایی در یک گروه قرار می گیرند و چنین به نظر میرسد که ارتباطی با سایر متغیرها ندارند.
