Loading...
تحلیل شبکه اجتماعی بهره برداران آب های زیر زمینی
تحلیل شبکه اجتماعی معمولاً به مطالعه و تحلیل روابط اجتماعی بین افراد و گروه ها میپردازد. با این حال، در اینجا به جای افراد و گروه ها، بهره برداران آب های زیر زمینی را به عنوان گره های شبکه در نظر می گیریم. به این ترتیب، ساختار و روابط بین بهره برداران آب های زیر زمینی را می توان با استفاده از تحلیل شبکه اجتماعی بررسی کرد. برای تحلیل شبکه اجتماعی بهره برداران آب های زیر زمینی ، ابتدا باید گره های شبکه را شناسایی کرد. بهره برداران آب های زیر زمینی میتوانند شامل شرکت های استخراج آب، کشاورزان، دامداران و مردم عادی باشند. بعد از شناسایی گره های شبکه، باید روابط بین آن ها را بررسی کرد. این روابط ممکن است شامل تبادل اطلاعات و تجربیات، همکاری در استخراج آب و مصرف آن، تبادل منافع مالی و تجاری و غیره باشد.
برای تحلیل شبکه، میتوان از ابزارهای مختلفی مانند نرم افزار های مبتنی بر شبکه اجتماعی استفاده کرد. با استفاده از این ابزارها، می توان به شیوه های مختلف شبکه های اجتماعی را مشخص کرد و برای هر شبکه، معیارهای مختلفی را محاسبه کرد. بهعنوان مثال، میتوان معیارهایی مانند شباهت و متمایزی گره ها، بینایی شبکه، میانگین درجه گره ها، میانگین مسیرهای کوتاه و غیره را برای تحلیل شبکه بهکار برد. با تحلیل شبکه اجتماعی بهره برداران آب های زیر زمینی، میتوان به دانش بیشتری درباره ساختار و روابط بین بهره برداران دست یافت. این دانش می تواند بهبود مدیریت و استفاده بهینه از منابع آب زیر زمینی کمک کند و باعث افزایش بهره وری و کاهش هدررفت آب شود.
همچنین با تحلیل شبکه اجتماعی می توان به شناخت بهتری از تأثیرات سیاسی، اقتصادی و اجتماعی بر روی بهره برداری از آب های زیر زمینی دست یافت و در نتیجه، می توان بهبود های لازم را در این زمینه اعمال کرد. به طور کلی، تحلیل شبکه اجتماعی می تواند به عنوان یک ابزار مفید برای بررسی روابط و ساختار شبکه بهره برداران آب های زیر زمینی استفاده شود و به مدیریت بهتر و بهره وری بیشتر در استفاده از منابع آب زیر زمینی کمک کند.
معیارهای جزئی تر و دقیق تر برای تحلیل شبکه
هنگامی که برای تحلیل شبکه مورد نظر از معیارهای دقیق استفاده می کنیم، می توانیم به شناخت بهتری از ساختار و روابط درون شبکه دست یابیم. در ادامه به برخی از معیارهای که می توان در این زمینه به کار برد اشاره می کنیم.
- درجه گره: این معیار نشان می دهد که هر گره چند گره به خود متصل دارد. در صورتی که یک بهره بردار آب زیر زمینی با تعداد زیادی از بهره برداران دیگر در شبکه متصل باشد، درجه گره آن بالا خواهد بود و به معنای این است که این بهره بردار ارتباطات گسترده ای در شبکه دارد.
- بینندگی شبکه: این معیار نشان میدهد که چه میزان از بهره برداران در شبکه با یکدیگر مرتبط هستند. به طور دقیقتر، بینندگی شبکه برابر است با تعداد روابط موجود بین بهره برداران در شبکه به تقسیم بر تعداد روابطی که در صورت اتصال تمامی شبکه، وجود داشته باشد. این معیار نشان دهنده این است که چه مقدار از بهره برداران دارای ارتباطات متقابل هستند و به چه میزان این ارتباطات در شبکه منعکس می شود.
- میانگین مسیرهای کوتاه: این معیار نشان میدهد که چه میزان از بهره برداران در شبکه با یکدیگر در تماس هستند و چقدر از شبکه را پوشش می دهند. به طور دقیقتر، میانگین مسیرهای کوتاه برابر است با میانگین فاصله بین هر دو گره در شبکه. این معیار نشان دهنده این است که چه مقدار از شبکه هم بستر بوده و چقدر ارتباطات بین بهره برداران در شبکه قوی است.
- شباهت و متمایزی گره ها: این معیارها نشان میدهند که چقدر دو بهره بردار در شبکه شبیه به یکدیگر هستند و چه میزان متمایزی با یکدیگر دارند. شباهت گرهها بر اساس ویژگیهای مشترک بین آنها محاسبه میشود و متمایزی گرهها بر اساس ویژگیهایی که تفاوت بین آنها را نشان میدهند، محاسبه میشود. این معیارها میتوانند به ما کمک کنند تا دو گره با ویژگی های مشابه در شبکه را شناسایی کنیم و نقش آنها در شبکه را بررسی کنیم.
- میانگین مسافت گره ها تا مرکز شبکه: این معیار نشان میدهد که گرهها در شبکه به چه میزان به دور از مرکز شبکه قرار دارند. به طور دقیقتر، میانگین مسافت گرهها تا مرکز شبکه برابر است با میانگین فاصله گرهها تا مرکز شبکه. این معیار نشان دهنده این است که گرههایی که در نزدیکی مرکز شبکه قرار دارند، چه میزان از شبکه را تحت کنترل دارند و چقدر از بهره برداران در نقاط دورتر از مرکز شبکه قرار دارند.
- شواهد تجاری و اقتصادی: در این معیار، به دنبال شواهدی از تجارت و اقتصاد در شبکه بهره برداران آب های زیر زمینی می گردیم. به طور مثال، میتوانیم با بررسی الگوی تجارت و تبادلات مالی بین بهره برداران، به شناخت بهتری از نقش آنها در شبکه و تأثیر آنها بر اقتصاد منطقه بپردازیم.
همچنین، برای تحلیل شبکه بهره برداران آب های زیر زمینی، میتوان از معیارهای دیگری مانند میانگین سرعت گره ها، ضریب خوشه بندی، میانه طول مسیرها و غیره استفاده کرد. همچنین، میتوان از شاخص های شبکه های پیچیده مانند شاخص های مقیاس فرم، شاخص های مقیاس آزادی و شاخس های مقیاس مرکزگرایی نیز استفاده کرد. این شاخصها به ما کمک میکنند تا به نحوی دقیقتر از ساختار شبکه و نقش هر گره در آن آگاه شویم. با در نظر گرفتن این معیارها می توانیم تحلیل بهتر و دقیق تری از شبکه مورد نظر داشته باشیم.
نرم افزار هایی پیشنهادی برای تحلیل شبکه
برای تحلیل شبکه بهره برداران آب های زیر زمینی می توان از نرم افزارهای مختلف استفاده کرد. در ادامه به برخی از معروف ترین نرم افزارهای تحلیل شبکه اشاره می کنیم.
- نرم افزار Gephi : این نرم افزار متن باز و رایگان است و برای تحلیل شبکه های بزرگ و پیچیده به کار می رود. Gephi ابزارهای مختلفی برای تحلیل شبکه ها، شبکه سازی و نمایش شبکه ها دارد. این نرم افزار با پشتیبانی از بسیاری از فرمت های شبکه به کاربران امکان میدهد تا از داده های خود در قالب فرمت های مختلف استفاده کنند و نتایج تحلیل شبکه ها را به صورت گرافیکی نمایش دهند.
- نرم افزار Cytoscape : این نرم افزار نیز متن باز و رایگان است و برای تحلیل شبکه های بزرگ و پیچیده به کار میرود. Cytoscape ابزارهای مختلفی برای تحلیل شبکه ها، شبکه سازی و نمایش شبکه ها دارد و از پشتیبانی از بسیاری از فرمت های شبکه برخوردار است.
- نرم افزار Pajek : این نرم افزار نیز برای تحلیل شبکه های بزرگ و پیچیده به کار میرود و از پشتیبانی از بسیاری از فرمتهای شبکه برخوردار می باشد. Pajek ابزارهای مختلفی برای تحلیل شبکه ها، شبکه سازی و نمایش شبکه ها دارد و قابلیت اتصال به پایگاه داده های خارجی را دارد.
- نرم افزار NetworkX : این نرم افزار برپایه زبان برنامه نویسی پایتون نوشته شده و برای تحلیل شبکه های بزرگ و پیچیده به کار میرود. NetworkX دارای ابزارهای مختلفی برای تحلیل شبکه ها، شبکه سازی و نمایش شبکه ها در قالب کد Python می باشد.
- نرم افزار UCINET : این نرم افزار نیز برای تحلیل شبکه های بزرگ و پیچیده به کار میرود و از بسیاری از فرمت های شبکه پشتیبانی میکند. UCINET دارای ابزارهای مختلفی برای تحلیل شبکه ها، شبکه سازی و نمایش شبکه ها بوده و قابلیت اتصال به پایگاه داده های خارجی را دارد.
- زبان و نرم افزار R : زبان R یک زبان برنامه نویسی آماری می باشد که در تحلیل داده های پیچیده و شبکه های پیچیده بسیار قوی است. همچنین بسیاری از پکیج های آماری و شبکه سازی در R وجود دارند که امکانات بیشتری را برای تحلیل این شبکه ها فراهم میکنند. برای مثال، پکیج igraph برای تحلیل شبکه های پیچیده و شبکه هایی که شامل گرهها و پیوندهای بین آنها هستند، و پکیج network برای تحلیل شبکه هایی که شامل مجموعهای از اشیاء هستند که با یکدیگر در ارتباط هستند، قابل استفاده می باشد. همچنین پکیج هایی مانند ggplot2 و plotly برای رسم نمودارهای شبکه به کمک نرم افزار R در دسترس می باشند.
- زبان و نرم افزار MATLAB : متلب یک نرم افزار عددی است که برای حل مسائل علمی، مهندسی و ریاضی به کار میرود. MATLAB دارای ابزارهای مختلفی برای شبکه سازی و تحلیل شبکه های پیچیده می باشد. بسته هایی مانند شبکه سازی و تحلیل شبکه ها نیز در نرم افزار متلب وجود دارند که امکانات بسیاری را برای تحلیل شبکه های آبیاری و آب های زیر زمینی فراهم میکنند. برای مثال، تولباکس های Graph Theory Toolbox و Network Toolbox برای تحلیل شبکه های پیچیده و رسم نمودارهای شبکه قابل استفاده هستند.
به طور کلی این نرمافزارها تنها چند نمونه از نرمافزارهای تحلیل شبکه هستند و میتوانند به شکلی حرفهای و دقیق برای تحلیل شبکه بهره برداران آب های زیر زمینی مورد استفاده قرار گیرند. هر یک از این نرمافزارها دارای ویژگیها و قابلیتهای مختلفی است که به نیازها و مهارتهای کاربران بستگی دارد. بهترین راه برای انتخاب نرم افزار مناسب، آشنایی با ویژگیها و قابلیتهای هر نرم افزار و تعیین نیازهای خود است.
دیتاست برای تحلیل شبکه
برای تحلیل شبکه اجتماعی بهره برداران آب های زیر زمینی، ابتدا باید دیتاست مربوط به این شبکه را جمع آوری کنید. یکی از منابع معتبر سایت usgs.gov می باشد که اطلاعات مربوط به آب های زیر زمینی را در اختیار قرار میدهد. بعد از جمع آوری دیتاست، باید آن را پیش پردازش کنید تا برای تحلیل مناسب باشد. برای این منظور، میتوانید از روشهای مختلف پیش پردازش دیتاست استفاده کنید که در ادامه به آنها می پردازیم.
- پاکسازی دیتاست: در این مرحله، باید داده هایی که به صورت ناقص یا نامتناسب هستند، حذف شوند. به عنوان مثال، داده هایی که مقدار آنها نامشخص، نامعتبر یا تکراری است، باید حذف شوند.
- تبدیل داده ها: در این مرحله، باید داده های عددی به فرمت مناسبی تبدیل شوند. به عنوان مثال، برای داده های آماری مانند میانگین، میانه و انحراف معیار باید محاسبه شوند.
- نرمال سازی داده ها: در این مرحله، باید داده ها به صورت نرمال شده باشند تا در تحلیل شبکه اجتماعی بهتر عمل کنند. به عنوان مثال، میتوانید میزان استفاده از آب های زیر زمینی را با میانگین و انحراف معیار آنها نرمال کنید.
- تحلیل داده ها: در این مرحله، میتوانید از روشهای مختلفی برای تحلیل داده ها استفاده کنید، مانند تحلیل خوشه ای، تحلیل رگرسیون و غیره.
- بررسی نتایج: در این مرحله، باید نتایج به دست آمده را بررسی کنید و از آنها برای افزایش بهره وری و بهبود مدیریت آب های زیر زمینی استفاده کنید. به عنوان مثال، میتوانید بهره بردارانی که بیشترین میزان استفاده از آب های زیر زمینی دارند را شناسایی کنید و با آنها همکاری کنید تا بهبود مدیریت و استفاده از این آب ها را بهبود بخشید. همچنین، میتوانید بهره بردارانی که در معرض خطر خشکسالی قرار دارند را شناسایی کرده و راهکارهایی برای مدیریت مناسب و استفاده بهینه از آب های زیر زمینی برای آنها ارائه کنید.
در کل، تحلیل شبکه اجتماعی بهره برداران آب های زیر زمینی میتواند بهبود مدیریت و بهره برداری از این منابع طبیعی را به همراه داشته باشد. با استفاده از داده های جمع آوری شده و پیش پردازش شده، میتوانید مشخص کنید که کدام بهره برداران بیشترین میزان استفاده از آب های زیر زمینی را دارند و در نتیجه میتوانید راهکارهایی برای بهبود مدیریت و استفاده بهینه از این آب ها ارائه کنید. همچنین، با تحلیل شبکه اجتماعی بین بهره برداران، میتوانید ارتباطاتی که بین آنها وجود دارد را شناسایی کرده و از آنها برای بهبود همکاری و تبادل اطلاعات استفاده کنید. به طور کلی، تحلیل شبکه اجتماعی میتواند کمک کننده واقعی برای بهبود مدیریت و بهره برداری از منابع طبیعی مانند آب های زیر زمینی باشد.
منابع و مراجع
در ادامه لیستی از منابع و مراجع مرتبط با موضوع برای شما آورده شده است که با مطالعه این منابع و مراجع، شما میتوانید با استفاده از تکنیک ها و با کمک نرم افزار های مختلف به تحلیل شبکه بهره برداران آب های زیر زمینی بپردازید و با استفاده از داده های موجود، بازتابی از روابط اجتماعی و ساختار شبکه به دست آورید. این منابع و مراجع شامل کتب، مقالات و منابع آموزشی در زمینه تحلیل شبکه اجتماعی و مدیریت منابع آبی هستند.
Reference:
Social network analysis of institutions involved in groundwater resources management: Lessons learned from Iran
Social Network Analysis: Methods and Applications, by Stanley Wasserman and Katherine Faust
Analyzing Social Networks, by Stephen P Borgatti, Martin G. Everett, and Jeffrey C. Johnson
Social Network Analysis: A Handbook, by John Scott and Peter J. Carrington
Networks, Crowds, and Markets: Reasoning about a Highly Connected World, by David Easley and Jon Kleinberg
Network Analysis Literacy: A Practical Approach to the Analysis of Networks, by Christina Prell
The Sage Handbook of Social Network Analysis, edited by John Scott and Peter J. Carrington
Social Network Analysis for Ego-Nets: Social Network Analysis for Actor-Centred Networks, by Nick Crossley
Social Network Analysis: Methods and Examples, by Song Yang and Franziska B. Keller
Social Network Analysis: Interdisciplinary Approaches and Case Studies, edited by S. M. A. Shahriar Akter
Social Network Analysis: Methods and Applications, edited by M. A. N. K. Siddique and Md. Mamun Habib
Social Networks and Natural Resource Management: Uncovering the Social Fabric of Environmental Governance, by Örjan Bodin and Christina Prell
Network Analysis and Tourism: From Theory to Practice, edited by Rodoula Tsiotsou and Evangelos Christou
Social Network Analysis in Telecommunications, by Carlos Andre Reis Pinheiro and Káthia Marçal de Oliveira
Water Resources Systems Analysis, by Mohan K. Wali
Integrated Water Resources Management, by Ismaila R. Abubakar and Mohammed B. Abubakar
Water Resources Systems Planning and Management, by S. K. Gupta
Water Resources Engineering, by Larry W. Mays
Groundwater Hydrology, by David Keith Todd and Larry W. Mays
Groundwater, by Raghunath H.
R Packages for Network Analysis: https://www.r-graph-gallery.com/network-analysis.html
Network Analysis and Visualization with R and igraph: https://kateto.net/networks-r-igraph
Network Visualization with ggplot2: https://kateto.net/network-visualization
Social Network Analysis with R: https://www.springer.com/gp/book/9783319238821
Graph Theory Toolbox for MATLAB: https://www.mathworks.com/products/graphtheory.html
Network Toolbox for MATLAB: https://www.mathworks.com/products/network.html
Applied Groundwater Modeling: Simulation of Flow and Advective Transport, by Mary P. Anderson and William W. Woessner
Groundwater Resources Assessment, by S. K. Gupta
Groundwater Hydrology, by David Keith Todd and Larry W. Mays
Applied Hydrogeology, by C. W. Fetter
MATLAB for Engineers, by Holly Moore
MATLAB: A Practical Introduction to Programming and Problem Solving, by Stormy Attaway
MATLAB Programming for Engineers, by Stephen J. Chapman
MATLAB Graphics and Data Visualization Cookbook, by Nivedita Majumdar.
هیچ نظری ثبت نشده است