ارزیابی صحت و دقت روش‌های تعیین موقعیت جهانی در نقشه‌برداری جاده‌های جنگلی (مطالعۀ موردی: جنگل جواهرده رامسر)

مقدمه: جاده‌های جنگلی از ضروری‌ترین زیرساخت‌ها برای دسترسی و فعالیت‌های مدیریتی واحدهای جنگل هستند. مدیریت پایدار جاده‌ها نیازمند داشتن اطلاعات مکانی درست از شبکۀ جاده‌هاست. در این زمینه روش‌های مختلفی از نظر صحت، دقت، کارایی و هزینه برای تهیۀ موقعیت مکانی جاده‌ها وجود دارد. به‌دلیل قرار داشتن جاده‌های جنگلی در مناطق دوردست، کمبود ایستگاه‌های مرجع، احتمال دسترسی نداشتن به شبکۀ آنلاین و شرایط موثر بر خطا، بررسی روش‌های دقیق تعیین موقعیت جاده‌ها از نظر صحت و دقت به‌منظور طراحی و اجرای دقیق آنها برای کاهش حجم عملیات خاکی، هزینه‌های مرتبط با آن و مدیریت آنها ضروری است.مواد و روش‌ها: در این پژوهش، صحت و دقت روش‌های تعیین موقعیت مانند ppk، rtk، بسترهای موجود آنلاین o-rtk مانند شمیم، سامانۀ موقعیت‌یاب جهانی دستی و نرم‌افزار تلفن همراه در 5 کیلومتر از جاده‌های جنگلی ارتباطی و درجۀ دو حوزۀ 30 رامسر بررسی شد. ابتدا از روش استاتیک سریع، مختصات به منطقۀ پژوهش گسترش داده شد و بعد از پس‌پردازش و تعیین نقاط مرجع، مختصات دقیق همۀ نقاط کنترل زمینی روی آکس جاده به روش مستقیم به‌دست آمد. سپس مختصات همۀ نقاط، از روش‌های مختلف در سه نوبت اندازه‌گیری شد و برای بررسی صحت و دقت روش‌های تعیین موقعیت از آزمون‌های t تک‌نمونه‌ای، ویلکاکسون و تجزیۀ واریانس استفاده شد.یافته‌ها: نتایج آماری بررسی صحت نشان داد که بیشترین میانگین خطا 2.53 متر و 2.38 متر به‌ترتیب برای gps دستی و اپلیکیشن و کمترین آن 0.048 متر‌، 0.049 متر و 0.097 متر به‌ترتیب برای ppk، rtk و شمیم بوده است. مقدار rmse نشان داد که روش‌های اندازه‌گیری سامانۀ موقعیت‌یاب جهانی دستی و اپلیکیشن، کمترین صحت و روش‌های ppk، rtk و شمیم، بیشترین صحت را دارند. براساس آزمون‌های t تک‌نمونه‌ای و ویلکاکسون، مقدار خطا (di) برای همۀ روش‌های بررسی‌شده در این تحقیق برابر نیست. نتایج بررسی دقت نشان داد که روش سامانۀ موقعیت‌یاب جهانی دستی با میانگین فاصلۀ 1.1408 متر کمترین دقت و روش‌های شمیم با میانگین فاصلۀ 0.0621 و rtk با میانگین فاصلۀ 0.063 متر بیشترین دقت را دارند. آزمون تجزیۀ واریانس داده‌ها نشان داد که روش‌های اپلیکیشن، شمیم و ppk، فواصل برابر بین نقاط و همگرایی بیشتر دارند.نتیجه‌گیری: از یافته‌های این تحقیق می‌توان نتیجه گرفت که روش اندازه‌گیری ppk، بیشترین صحت و روش اندازه‌گیری شمیم بیشترین دقت را دارند. بنابراین برای اهدافی مانند بهینه‌سازی طرح شبکۀ جاده‌های جنگلی یا خط پروژه که به اطلاعات مکانی درست نیاز دارند، می‌توان از این روش‌ها بهره برد.

accuracy and precision evaluation of global positioning system methods for forest roads surveying (case study: javaherdeh forest, ramsar)

introduction: forest roads are essential infrastructures for accessing and managing forest units. sustainable road management requires accurate spatial information from the road network. various methods, differing in accuracy, precision, efficiency, and cost, are available for providing the location of roads. given the remote location of forest roads, the lack of reference stations, potential inaccessibility to online networks, and conditions affecting positioning error, it is necessary to investigate the efficiency of existing positioning methods.materials and methods: in this research, we studied the accuracy of ppk, rtk, online platforms such as shamim, gps, and mobile apps in positioning 34 points on 5 km of forest roads in watershed no. 30 in the hyrcanian forest. the coordinates were first extended to the study area using the rapid static method. after post-processing and determining reference points, the exact coordinates of all ground control points on the road were obtained through the direct method. then, the coordinates of all points were measured three times using various methods.findings: the health survey’s statistical results showed that the highest mean differences were 2.53 m and 2.38 m for gps and mobile apps, respectively. the least mean difference was 0.048 m, 0.049 m, and 0.092 m for ppk, rtk, and shamim, respectively. the rmse amount showed that the results from gps and mobile apps had the least accuracy, and the methods ppk, rtk, and shamim had the highest. based on the one-sample t-test and wilcoxon’s analysis, the amount of differences was not the same within each method through the 34 investigated points. accuracy analysis indicated that gps, with a distance mean of 1.14 m, had the least precision, and shamim and rtk, with 0.0621 m and 0.063 m, were the most precise methods. the analysis of variance showed that the mobile app, shamim, and ppk had the highest convergence.conclusion: the results of this research indicate that the ppk method was the most accurate, and the shamim method was the most precise. therefore, these methods can be used for purposes such as optimizing the forest road plan and longitudinal profile that require accurate location information.