مدل‌‌سازی تشخیص و تفکیک ساختار سلسله‌مراتبی فرم‌‌شناسی در دانش ژئومورفولوژی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار گروه جغرافیا، واحد اردبیل، دانشگاه آزاد اسلامی، اردبیل، ایران

2 پژوهشگر پسا‌دکتری ژئومورفولوژی، گروه جغرافیای طبیعی، دانشکده علوم جغرافیایی و برنامه‌ریزی، دانشگاه اصفهان ایران

3 دانش‌آموخته دکتری ژئومورفولوژی دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران

چکیده

تنوع و گستردگی پژوهش های کاربردی در حوزه علم ژئومورفولوژی منجر به قطع ارتباط معنایی و مفهومی این گونه پژوهش ها با مبانی نظری و ایده های فکری تغذیه کنندة آنها شده است. امروزه ضرورت دارد که بین پژوهش های کاربردی حوزه علم ژئومورفولوژی و مکاتب فکری پشتیبان آنها، ارتباط شفاف تری برقرار شود که این مسئله توجیه کنندة ضرورت پژوهش حاضر است. لذا در جهت دستیابی به اهداف کلیدی این پژوهش، ایده های نظری مطرح شده در مکاتب نظری و فلسفی ژئومرفولوژی ایران مورد کاوش قرار گرفت. از این رو با اتکا به ریشه‌ های نظری و بنیادین مطرح شده در نظام فرم‌ شناسی دانش ژئومورفولوژی و با روشی تحلیلی، عملیات مصداق‌ سازی و کمی‌ سازی ایده های بنیادین، با استفاده از مدل‌ ها و تکنیک های مرفومتریک تبیین گردید. در نتیجه، هفت سطح زمین - معنا، زمین - فضا، زمین ‌ متن، زمین ‌ منظر، زمین ‌ شکل، زمین ‌ عارضه و زمین - شئی، پیکر بندی، مصداق سازی و در حوزه ژئومورفولوژی، کمی، بصری و کاربردی گردید. بدین معنا که با ایجاد یک حلقه واسط، فضای نظری با روش ها و تکنیک های کمی، مصداق سازی و کاربردی گردید.
کلید واژگان: مدل سازی، فرم شناسی، ژئومورفولوژی، ساختار سلسله مراتبی

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Hierarchical Morphology Recognition Modeling in Geomorphology

نویسندگان [English]

  • Rasoul Samadzadeh 1
  • Fatemeh Nematollahi 2
  • Sina Salehi 3
2 Postdoctoral researcher, Department of Physical Geography, Faculty of Geography Sciences and Planning, University of Isfahan, Isfahan, Iran
چکیده [English]

The diversity and broadness of applied research in the field of geomorphology has led to a semantic and conceptual disconnection between such a research and the theoretical foundations and intellectual ideas that support them. Today, there is a need for a clearer relationship between applied research in the field of geomorphology and the schools of thought that support them, which justifies the need for current research. Samadzadeh et al. (1400) have proposed a new definition of morphological structure in the science of geomorphology. This study emphasizes the importance of fundamental studies, so that changes in the basic and theoretical concepts of science, create the opportunity for new attitudes and the creation of new theoretical ideas in a scientific discipline. Hence, they have explained a hierarchical structure of morphology defined in seven levels, including: land-concept, land-space, land-context, landscape, land-form, land-feature and land-object. Prior to this, Ramesht (2005), in her book Symbols and images in geomorphology, has dealt with the principles of morphology in geomorphology and declared hierarchical theories as a basis for the form units’ classifications in geomorphology. This research, which is a kind of link between a fundamental research in presenting the new structure of morphology and its practical application in geomorphology, it tries to act by quantifying the basic ideas for the improvement of geomorphological science in the field of morphological classification systems.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Modeling
  • Morphology
  • Geomorphology
  • Hierarchical structure
رامشت، محمدحسین (1384). نقشه‌‌های ژئومورفولوژی، نمادها و مجازها، انتشارات سمت. صفحه 190. https://samta.samt.ac.ir/content/10974
شیرانی، کورش؛ سینا صلحی؛ فاطمه نعمت‌اللهی (1401). تشخیص خودکار لندفرم‏های زمین با استفاده از تحلیل مکانی الگوی کرنل، سنجش ‌از دور و سامانۀ اطلاعات جغرافیایی در منابع طبیعی. دورۀ 13. شمارۀ 1. شمارۀ پیاپی 46.  http://dorl.net/dor/20.1001.1.26767082.1401.13.1.4.2
صمدزاده، رسول؛ سینا صلحی؛ فاطمه نعمت‌اللهی (1400). نوتعریفی از ساختار فرم‌‌شناسی بنیادین در دانش ژئومورفولوژی، پژوهش‌‌های ژئومورفولوژی کمّی. دورۀ 10. شمارۀ 2. پیاپی 38. DOI: 10.22034/GMPJ.2021.276105.1260
Brunsden, D. (1996). Geomorphological events and landform change. The Centenary Lecture to the Department of Geography, University of Heidelberg. Zeitschrift für Geomorphologie, 40(3), 273-288. DOI: 10.1127/zfg/40/1996/273
De Boer, D. H. (1992). Hierarchies and spatial scale in process Geomorphology: a review. Geomorphology, 4(5), 303-318. DOI:10.1016/0169-555X(92)90026-K
Dikau, R. (1989). The application of a digital relief model to landform analysis. In: Raper, J.F. (Ed.), Three Dimensional Applications in Geographical Information Systems, Taylor & Francis, London, PP. 51-77. DOI:10.1201/9781003069454-5
Etzelmüller, B. and Sulebak, J.S. (2000). Developments in the use of digital elevation models in periglacial geomorphology and glaciology, Physische Geographie, 41: 35-58. https://www.researchgate.net/publication/285427262_Developments_in_the_use_of_digital_elevation_models_in_periglacial_geomorphology_and_glaciology
Fels, J.E. and Matson, K.C. (1996). A cognitively based approach for hydro-geomorphic land
classification using digital terrain models, in: Proceedings of the 3rd International
Conference/Workshop on Integrating GIS and Environmental Modeling, Santa Fe, NM, January
21-25, 1996, National Centre for Geographic Information and Analysis, Santa Barbara, CA, USA. http://www.ncgia.ucsb.edu/SANTA_FE_CD-ROM/sf_papers/fels_john/fels_and_matson.html
Forgy, E. W. (1965). Cluster analysis of multivariate data: efficiency versus interpretability of classifications. biometrics, 21, 768-780.https://www.semanticscholar.org/paper/Cluster-analysis-of-multivariate-data-%3A-efficiency-Forgy/5c4feeae0d911e30866b7149c1195cd8c007199b
Gallant, J.C., Wilson, J.P., )2000(. Primary topographic attributes. In: Wilson, J.P., Gallant, J.C. (Eds.), Terrain Analysis: Principles and Applications. Wiley, New York, PP.51-85. ttps://www.researchgate.net/publication/303543730_Primary_topographic_attributes
Guzzetti, F. and Reichenbach, P. (1994). Toward the definition of topographic divisions for Italy,
Geomorphology, 11: 57-75. https://doi.org/10.1016/0169-555X(94)90042-6
Hammond, E.H. (1964). Analysis of properties in land form geography: An application to broad‐scale land form mapping, Annals of the Association of American Geographers, 54: 11-19. https://doi.org/10.1111/j.1467-8306.1964.tb00470.x
Hengl, T, & Reuter, H. I. (Eds.). (2008). Geomorphometry: concepts, software, applications. Newnes. https://libgen.is/book/index.php?md5=2B87E41FF2E1DA7AE0D7C081739F8FF1
Jenks, G. F. (1967). The data model concept in statistical mapping. International yearbook of cartography, 7, 186-190. https://archives.lib.ku.edu/repositories/3/archival_objects/382862
Jenks, G. F., & Caspall, F. C. (1971). Error on choroplethic maps: definition, measurement, reduction. Annals of the Association of American Geographers, 61(2), 217-244. https://doi.org/10.1111/j.1467-8306.1971.tb00779.x
Krcho, J (1973). Morphometric Analysis of Relief on the Basis of Geometric Aspect of Field Theory (=Acta Geographica Universitatis Comenianae). Geographico-physica, P 425. https://www.amazon.com/Morphometric-geographica-Universitatis-Comenianae-Geographico-physica/dp/B0006CGVMI
Lloyd, C.D. and Atkinson, P.M. (1998). Scale and the spatial structure of landform: optimizing sampling strategies with geostatistics. In: Proceedings of the 3rd International Conference on GeoComputation, University of Bristol, United Kingdom, 17-19 September 1998, University of
 Bristol, Bristol, UK, 16 pp. http://www.geocomputation.org/1998/15/gc_15.htm
Lucieer, A.; Fisher, P. and Stein, A. (2003). Texture-based segmentation of high-resolution remotely sensed imagery for identification of fuzzy objects, In: Proceedings of the Seventh International Conference on Geocomputation, University of Southampton, Southampton, UK,9pp. http://www.geocomputation.org
MacQueen, J (1967). Some methods for classification and analysis of multivariate observations. In Proceedings of the fifth Berkeley symposium on mathematical statistics and probability (Vol. 1, No. 14, PP. 281-297). https://www.cs.cmu.edu/~bhiksha/courses/mlsp.fall2010/class14/macqueen.pdf
Meijerink, A.M.J. (1988). Data acquisition and data capture through terrain mapping units, ITC Journal,1:23-44. https://library.wur.nl/WebQuery/groenekennis/746977
Mulla, D.J. (1988). Using geostatistics and spectral analysis to study spatial patterns in the topography of southeastern Washington State, USA, Earth Surface Processes and Landforms, 13: 389-405. https://doi.org/10.1002/esp.3290130505
Phillips, J. D. (1988). The role of spatial scale in geomorphic systems. Geographical Analysis, 20(4), 308-317. https://doi.org/10.1111/j.1538-4632.1988. b00185.x
Pike, R.J. (1988). The geometric signature: quantifying landslide-terrain types from Digital Elevation Models, Mathematical Geology, 20: 491-511. https://doi.org/10.1007/BF00890333
Rana, S., 2006, Use of Plan Curvature Variations for the Identification of Ridges and Channels on DEM,in:Progress in Spatial Data Handling, edited. https://doi.org/10.1007/3-540-35589-8_49
Schmidt, J.; Merz, B. and Dikau, R (1998). Morphological structure and hydrological process modelling, Zeitschrift für Geomorphologie NF, 112: 55-66.n https://gfzpublic.gfz-potsdam.de/pubman/item/ item_226915
Schumm, S. A., and Lichty, R. W. (1965). Time, Space, and Causality in Geomorphology. American Journal of Science 263(2), 110-119. DOI: https://doi.org/10.2475/ajs.263.2.110
Shary, P. A. (1995). Land surface in gravity points classification by a complete system of curvatures. Mathematical geology, 27(3), 373-390. https://doi.org/10.1007/BF02084608
Shary, P. A., Sharaya, L. S., & Mitusov, A. V. (2002). Fundamental quantitative methods of land surface analysis. Geoderma, 107(1-2), 1-32. https://doi.org/10.1016/S0016-7061(01)00136-7
Starkel, L. (1999). Space and time scales in geomorphology. Fourth International Conference on Geomorphology - Plenary Lecture, Suppl. Geogr. Fis. Dinam. Quat. 61-66. DOI: 10.1127/zfgsuppl/115/1999/19
Suryana, N. and de Hoop, S. (1994). Hierarchical structuring of terrain mapping units. In: Proceedings of the Fifth European Conference and Exhibition on Geographic Information Systems, EGIS 94, EGIS oundation, Utrecht, The Netherlands, 1: 869-877. https://library.wur.nl/WebQuery/wurpubs/26931
Weiss, A. (2001). Topographic position and landforms analysis. In Poster presentation, ESRI user conference, San Diego, CA (Vol. 200). aweiss@tnc.org
Young, M., & Evans, I. S. (1978). Statistical Characterization of Altitude Matrices by Computer. Report 5. Terrain Analysis: Program Documentation. Durham Univ (United Kingdom) Dept of Geography, 1-26. DOI:10.21236/ADA086793
Young, T. (1805). III. An essay on the cohesion of fluids. Philosophical transactions of the royal society of London, (95), 65-87. https://doi.org/10.1098/rstl.1805.0005