مدل سازی توان بوم گردی با استفاده از الگوریتم های ناپارامتریک در مراتع کجور استان مازندران

سابقه و هدف: بوم گردی یکی از موثرترین رویکردها برای توسعه اقتصادی و حفاظت از طبیعت است. بوم گردی منجر به تغییرات مثبت قابل توجهی در رفتار ساکنان محلی و گردشگران منطقه نسبت به حفظ منابع طبیعی و فرهنگی می شود. در این راستا، پژوهش حاضر، با هدف مدل سازی و رتبه بندی مناطق دارای توان بوم گردی در مراتع انجام شد.مواد و روش: در راستای هدف پژوهش حاضر از روش سیستمی مخدوم با توجه به ویژگی های منطقه برای ارزیابی توان بوم گردی مراتع غرب استان مازندران استفاده شد. ابتدا عوامل محیطی و بوم شناختی شناسایی و نقشه های آنها تهیه شد. در مرحله بعد با تجزیه و تحلیل و جمع بندی داده ها و تلفیق نقشه ها در محیط gis و بر مبنای مدل مخدوم توان تفرجی منطقه در طبقات مختلف تعیین گردید. سپس اقدام به مدل سازی بین توان تفرجی و عوامل محیطی و تفرجگاهی با روش های داده کاوی الگوریتم ناپارامتریک شبکه عصبی مصنوعی، جنگل تصادفی و ماشین بردار پشتیبان در نرم افزار statistica شد. بدین ترتیب که ارزش متناظر مربوط به هر شاخص از لایه‌های تهیه شده استخراج و در مدل‌سازی به عنوان متغیرهای مستقل وارد شد. عوامل شیب، جهت، ارتفاع، خاک، پوشش گیاهی، منابع آبی، مسیرهای دسترسی، سنگ شناسی، فاصله تا گسل، دکل برق فشار قوی و فاصله از شهر به عنوان متغیرهای مستقل (ورودی) و توان بوم‌گردی هم به عنوان متغیر هدف (وابسته) استفاده شد و با سه روش مذکور مدل سازی صورت گرفت. تهیه، اصلاح و طبقه بندی نقشه ها، تلفیق و روی‌هم گذاری نقشه ها در فرآیند تعیین پتانسیل طبیعت گردی منطقه در محیط نرم افزارarc gis 10.8.2  و تجزیه و تحلیل آماری داده ها در محیط excel  انجام شد.نتایج: براساس نقشه تفرج نهایی، مرتع چناربن با مساحت 1514/292 هکتار دارای توان تفرج گسترده طبقه دو است. در دشت لاشک 51/46 درصد دارای توان تفرج گسترده طبقه دو و 49/53 درصد نامناسب برای تفرج است، همچنین در  مرتع اسلام آباد 2/75 درصد آن دارای توان تفرج گسترده طبقه دو و 98/24 درصد نامناسب برای تفرج است. طبق نقشه تفرج نهایی در مرتع کهنه لاشک 19/96 درصد دارای توان تفرج گسترده طبقه دو و 81/3 درصد نامناسب برای تفرج است. مرتع کجور با 24/87 درصد دارای توان تفرج گسترده طبقه دو و 76/12 درصد از مرتع نامناسب برای تفرج است. مرتع لرگان نیز با  54/12 درصد دارای توان تفرج گسترده طبقه دو و 46/87 درصد نامناسب برای تفرج است و در نهایت مرتع پی ده با 31/57 درصد دارای توان تفرج گسترده طبقه دو و 69/42 درصد برای تفرج نامناسب است. 83/65 درصد منطقه دارای قابلیت تفرجی است و 17/34 درصد از منطقه برای تفرج نامناسب است. بر اساس مقدار ضریب تبیین، مناسب ترین مدل از بین سه الگوریتم مختلف مورد بررسی، مدل شبکه عصبی مصنوعی با الگوریتم  bfgs با شبکه mlp 8-10-1 با تعداد 8 لایه ورودی، 10 لایه پنهان و یک لایه خروجی در مدل سازی و (94/0r2=، 99/9 rmse%=و 02/0bias%=) انتخاب شد.نتیجه‌گیری: با توجه به مقادیر ضریب تبیین حاصل از مدل‌سازی ناپارامتریک در مطالعه حاضر مشخص شد که مدل سازی با الگوریتم های ناپارامتریک می تواند روشی با دقت بالا، برای ارزیابی توان بوم گردی برای هر منطقه مورد استفاده قرار گیرد. در این راستا پیشنهاد می‌شود با استفاده از تکنیک داده‌کاوی اقدام به طراحی خدمات رفاهی برای بوم‌گردان در جهت تامین نیاز های اولیه بو م گردان و حفظ طبیعت شود.  

ecotourism potential modeling using non-parametric algorithms in western rangelands of mazandaran province

background and objectives: ecotourism is a powerful approach to economic development and nature conservation. it induces positive behavioral changes in both local residents and tourists, fostering the preservation of natural and cultural resources. this study aims to model and rank areas with ecotourism potential in the rangelands of mazandaran province.methodology: utilizing makhdoom’s system method, the study evaluates the ecotourism potential of western rangelands in mazandaran province. environmental and ecological factors were identified and mapped. these maps were then analyzed, summarized, and integrated using gis, based on the makhdoom model, to classify the area’s recreational potential. modeling involved correlating recreational potential with environmental and recreational factors using data mining techniques: artificial neural networks (ann), random forests, and support vector machines (svm), facilitated by statistica software. independent variables included slope, direction, elevation, soil, vegetation, water resources, access routes, lithology, distance to faults, power lines, and proximity to urban areas. the dependent variable was ecotourism potential. map preparation, modification, and classification were performed in arcgis 10.8.2, with statistical data analysis in excel.results: according to the final recreation plan, chenarbon rangeland with an area of 292/1514 hectares has the possibility of extensive recreation of the second floor. in dasht-lashak, 46.51% has the possibility of extensive recreation on the second floor and 53.49% is unsuitable for recreation, also in the rangeland of islamabad, 75.2% has the potential for extensive recreation on the second floor and 24.98% is unsuitable for recreation.   according to the final recreation map, 96.19% of the second floor has extensive recreation capacity in the kohneh-lashak rangeland and 3.81% is unsuitable for recreation. kojour rangeland with 87.24% has the possibility of extensive recreation of the second floor and 12.76% of the rangeland is unsuitable for recreation. largan rangeland with 12.54% has the capacity of extensive recreation of the second floor and 87.46% is unsuitable for recreation, and finally, piedeh rangeland with 57.31% has the capacity for extensive recreation of the second floor and 42.69% is unsuitable for recreation. 65.83% of the area is suitable for recreation and 34.17% of the area is unsuitable for recreation. based on the value of the explanation coefficient, the most appropriate model among the three different algorithms investigated is the ann model with the bfgs algorithm with the 8-10-1 mlp network with the number of 8 input layers, 10 hidden layers, and one output layer in modeling and (r2=0.94, rmse=9.99% and bias=0.02%) were selected.conclusion: the study confirms that non-parametric algorithms provide highly accurate evaluations of ecotourism potential. it is recommended to use data mining techniques to design ecotourist services, meeting their basic needs while preserving nature.