الـعـينـات الـمكانيـة

الـعـينـات الـمكانيـة

1 - الـمقـدمـة :
على الرغم من ان جميع انواع العينات ذات توزيع مكاني ، واخذها على هذا الاساس أمر مسلم به لكي تحقق ابعادها الجغرافية وليسهل تفسيرها ، الا أن اعتماد الخريطة كهيكل لأخذ العينة يميز العينة المكانية Areal Sample عن غيرها . فالعينة العنقودية و المتعددة المراحل مكانية بطبيعتها . كذلك حال العينة الطبقية عندما تعتمد الخطوط الكنتورية ، انواع الوحدات السكنية ، احجام المدن ، استعمالات الارض ، وحيثما تصنف منطقة الدراسة ومجتمعها طبقيا بمعيار مكاني . تبرز الخارطة والصور الجوية وكل ما يمثل التوزيع المكاني للظاهرة قيد الدرس ويعتمد كهيكل لأخذ العينات الخاصية الجغرافية للظاهرة وتسهم في تفسير علاقاتها المكانية واثر البيئة المحلية على نمط انتشارها و تركزها المكاني .
ان اعتماد العينات بطريقة تجردها عن ابعادها المكانية لا يخدم الجغرافيا ، ويعيق تفسير انماطها المكانية ، وحينئذ يكون صعبا جدا تمييز البحث الجغرافي عن غيره لافتقاده ركنه الاساس (الخارطة) . الخارطة هي العمود الفقري للبحث الجغرافي ، على اساسها تتحدد منطقة الدراسة و تختار ، وعلى ضوئها تؤخذ العينات ، وعليها تسقط النتائج وتؤشر الانماط المكانية ، وعلى اساسها تفسر هذه الانماط . انها الاداة و الوسيلة التي يعتمدها الجغرافي ليرسم ملامح البيئة المحلية ويؤشر اثرها على الظاهرة او المشكلة قيد البحث و التحليل . من خلال الخارطة ، يبرز المنهج الجغرافي في دراسة المجتمع ومشاكله (البشرية والطبيعية) ، وتتعاظم اهميته . الخارطة وسيلة يسلط الضوء من خلالها على تفاعل العوامل البشرية مع العوامل الطبيعية وتاثيراتهما مشتركة على جميع الظواهر الملاحظة على سطح الارض ، انها البداية وهي النهاية في البحث الجغرافي .
جميع انواع العينات المعروفة مكانية حتما عندما يعتمد هيكل مكاني لأخذ العينة . ما يعرض في هذا الفصل يمثل مقدمة تساعد الباحثين لأعتمادها مع مختلف طرائق جمع العينات .

2 - أخـذ العينة العشوائية مـكانيـا :
تتميز الخرائط الجغرافية عن غيرها بوجود احداثيات تحدد المواقع ، خطوط طول ودوائر عرض ، مربعات شبكية . فالخارطة الجغرافية معروفة بمربعاتها سواء اكانت خطوطا متصلة ام مجرد تاشيرات على اطار الخارطة . ويعتمد الجغرافي المربعات لرسم الخارطة (نقلآ ، تكبيرا او تصغيرا) ، ويعتمدها في وصف الانماط النقطية Centroid و عند تحليل انماطها Quadrat او Nearest Neighbours ، او غيرها من طرق الوصف والتحليل المكاني المعروفة .
تعتمد العينات المكانية العشوائية Random Areal Sampling لدراسة العناصر ذات التوزيع النقطي (Discrete غير متصل) ، مثل : الابار والعيون ، المعامل والمصانع ، المستقرات البشرية (الصغيرة منها على وجه الخصوص) الحوانيت وغيرها . وعندما يرغب جغرافي تحليل مياه آبار منطقة زراعية معينة عليه اولا ان يجد خارطة منطقة الدراسة ، ويقوم بتحديث معلوماتها لتضم جميع الابار و انواعها . وبعد ان يحدد حجم العينة المطلوبة يقسم الخارطة الى مربعات بحيث تغطي جميع منطقة الدراسة على ان لا يكون هناك اكثر من بئر واحد في المربع الواحد . ثم يقوم بترقيم المربعات ، وبعد العودة الى جداول الارقام العشوائية تختار العينة عشوائيا وبالصيغة الموضحة في الفصل الثاني من هذا القسم . وترفض المربعات التي تختار من خارج منطقة الدراسة والخالية من الابار (Dixon & Leach 1978) .
قدم ثيكستون و زميله هاريسن صيغة اخرى تتمثل برسم الاحداثيات السينية والصادية (الافقية والعمودية) وترقيمها ، ثم تعتمد الارقام العشوائية والبحث عن ما يقابلها في الاحداثيات . وباختيار رقم عشوائي لموقع ليس فيه بئر يختار اقرب موقع اليه . وعندما يتحمل الموقع اكثر من بئر تختار الابار في ذلك الموقع جميعها لزيادة حجم العينة وتقليلآ لقيمة الخطأ المعياري . وفي حالة وجود قائمة بمواقع العينات يمكن عندئذ استخدامها كهيكل للعينة بدلآ من الخارطة (Theakstone & Harrison 1978) .
يوضح برتشارد هذه الطريقة ، بتقسيم منطقة الدراسة الى مائة مربع (احداثية) ، عشر افقية ومثلها عمودية ، وكان الرقم العشوائي المسحوب هو (19) فيعني الاحداثي (1) من الصفوف و (9) من الاعمدة ، كذك الرقم (23) الذي يعني الاحداثي (2) من الصفوف و(3) من الاعمدة وهكذا . (Pritchard 1984) .
3 - اخـذ العـينـات بطريقة الـمقاطـع :
بعض الظواهر الجغرافية ذات استمرارية مكانية ، ولهذا يجب ان يكون حجم المربعات المعتمدة لأخذ العينات اكبر من مساحة الوحدة المكانية التي ستؤخذ منها العينة . وفي بعض الحالات يفضل اختيار خطوطا Transect عشوائية ، افقية و عمودية ومائلة بدلا من اختيار النقط او المربعات . (تتشابه هذه الطريقة مع اختيار الكتل كعينات) . وعند اختيار الخطوط تحسب نسبة كل خط بقسمة طول الخط على مجموع اطوال الخطوط المختارة كعينة ، كما تحسب نسبة كل فئة الى طول الخط الذي اخذت منه .
تعد طريقة اخذ العينات بطريقة المقاطع من اسهل الطرق حيث يرسم خط عبر منطقة الدراسة على افتراض ان الظاهرة قيد البحث متناسبة مع طول الخط الذي يمر بها . تحسب النسبة المئوية لكل استعمال او فئة بطول المسافة التي يمر بها الخط المرسوم . وعندما يريد الباحث اخذ عينة بطريقة نظامية من خلال المقاطع فمن الضروري ان ترسم المقاطع متوازية مع بعض غير متقاطعة . ويمكن تحديد مواقع الخطوط المتوازية الى هدف البحث بدلا من جعلها احتمالية ، الا ان هذا يجب ان يوضح في متن البحث عند عرض التقنيات المعتمدة . وقد ترسم هذه الخطوط اعتمادا على خطوط الارتفاعات المتساوية Contour او مع تدرج بيئي معين ، الا انه من الضروري أن تؤخذ العينات على طول المقاطع المرسومة سواء بطريقة عشوائية ام نظامية ، واعتماد الخطوط المقطعية كهيكل للعينة . من ميزات هذه الطريقة ، امكانية توضيحها برسم تخطيطي لتوضيح التضاريس او استعمالات الارض او انواع النبات على طول المقطع (Dixon & Leach 1978) . يسمي برتشارد هذه الطريقة بالعينات الخطية Line Samples (Pritchard 1984) .

4 - أخـذ العـينـات المـكانيـة نظـامـيا :
العينة النظامية المكانية A Systematic Areal Sampling هي مجموعة من النقاط او الخطوط او المربعات المتباعدة عن بعضها بفاصلة محددة مسبقا . تقسم الخارطة الى احداثيات او مربعات لتختار العينة نظاميا على اساسها وكما اشير سابقا . كذلك يمكن المزج بين الطريقتين العشوائية و النظامية تجنبا لسلبيات النظامية و زيادة فرصة الاختيار الموضوعي للعينة .
تعتمد هذه الطريقة عندما تكون الظاهرة قيد الدرس ذات توزيع متصل ، مثل استعمالات الارض ، التربة ، مجرى نهر ، نبات طبيعي ، محاصيل زراعية ، وهي مفضلة لتغطيتها منطقة الدراسة باكملها . النقطة الاساس في التحفظ على قبول نتائجها كونها ليست احتمالية ولا تطبق عليها قواعد نظرية الاحتمالات .

5 - عـينـات مـكانيـة مـتعـددة الـمراحـل :
اضافة الى ما اشير في مقدمة الفصل من امكانية اعتماد خطوط الارتفاعات المتساوية للتمييز الطبقي . كذلك يمكن تقسيم منطقة الدراسة الى مربعات كبيرة ، وتقسم هذه الى مربعات اصغر لأخذ العينات العشوائية منها . تختار المربعات الكبيرة اولآ ، وفي المرحلة الثانية تختار المربعات الاصغر ، وفي الثالثة العينة . تعتمد هذه الطريقة عند القيام بمسح ميداني لمنطقة شاسعة لتحديد استعمالات الارض او النبات فيها .
يشير برتشارد الى ان اختيار الطريقة المناسبة لأخذ العينة يعتمد على طبيعة توزيع الظاهرة قيد الدرس . فالمستقرات البشرية تمتد على طول مجرى مائي او خط نقل ، لذا فان الطريقة الطبقية العشوائية هي المناسبة . وعندما يكون توزيع الظاهرة منتظما مثل نمط الشوارع المتعامدة فالعينة العشوائية النقطية هي المناسبة . اما اذا كانت موزعة عشوائيا مثل التربة او النبات الطبيعي فان طريقة النقط النظامية هي الافضل . اما اذا استخدمت المربعات القياسية Quadrat فيجب ان لا يقل حجم العينة عن (50) (Pritchard 1984)

6 - مـشـاكل أخـذ العـينـات مـكانيـا :
على الباحث ان يعرض بصدق وأمانة في متن البحث جميع المشاكل التي واجهها عند جمع العينات ، والسبل التي اتبعها لحل هذه المشاكل و تجاوزها . كذلك عليه الاشارة الصريحة الى جميع النواقص التي بقيت عصية عليه ، مثل النقص في هيكل العينة وغيرها .
تعد مشكلة الوصول الى مواقع العينات المختارة من اكبر المشاكل التي يواجهها الباحث عندما يعتمد هيكلآ مكانيا للعينة ، خاصة عندما تكون صعبة الوصول ، واذا كان الباحث او من يساعده ميال الى تجنب المناطق الصعبة واستبدالها بمواقع سهلة الوصول . فعند دراسة النباتات الساحلية غالبا ما تعتمد المناطق التي يسهل اخذ العينات منها . مثل هذه العينات لا تمثل مجتمعها لأنها غير احتمالية وهي منحازة . وقد يقوم الباحث بتخمين تباين المناطق صعبة الوصول من خلال المناطق التي جمع منها عيناته فعلآ . أي اعطاء معلومات تخمينية وليس من خلال العينات للمناطق التي تجنب الذهاب اليها .
من الضروري ان لا يضع الباحث علامات بارزة لتحديد مواقع عيناته ، فقد تتحول هذه العلامات الى اماكن تجمع للطيور ، وهذا يؤثر على النباتات . واذا كان وضع علامة للضرورة فلابد وان تكون بعيدة نسبيا عن نقطة اخذ العينة .
وقد لا تكون الظاهرة قيد الدرس ذات طابع مستمر ، فعند جمع عينات على اساس العناصر الموجودة ستكون النتائج منحازة حتما . اما اذا كانت العناصر موزعة بصورة متوازنة نسبيا كماهو حال الحوانيت في المجمع التسيقي او المعامل في المنطقة الصناعية فان تمثيل كل منها بنقطة ودراستها على هذا الاساس يفي بالغرض . أي ، اختيار نقطة ما في احد الاركان او في الوسط ومن ثم تحديد الاتجاه عشوائيا لاختيار العينات . وفي الحقل او المزرعة ، يقف الباحث وسط الحقل ليرمي حجرا او عصا باتجاه عشوائي . وعليه ان لا يتأثر بارتفاع محصول ما او مظهر ارضي معين . وغالبا تكون النقطة المختارة مكانا بارزا ، واذا كان الهدف اختزال الزمن فيمكن اجراء تعديلات طفيفة على هذه الطريقة .