راضیه معتمدی؛ محمود آذری؛ رضا منصفی
چکیده
سیمای سرزمین، یکی از عوامل موثر بر فرایندهای هیدرولوژی آبخیز میباشد. تغییر ساختار و توزیع مکانی کاربریهای اراضی مختلف، نقش مهمی در تولید رواناب و رسوب در سطح آبخیز دارد. تعیین ارتباط بین الگوهای چشمانداز آبخیز و فرایندهای هیدرولوژی میتواند در تعیین مقدار فرسایش خاک و رسوب آبخیز مورد استفاده قرار گیرد. از اینرو، ...
بیشتر
سیمای سرزمین، یکی از عوامل موثر بر فرایندهای هیدرولوژی آبخیز میباشد. تغییر ساختار و توزیع مکانی کاربریهای اراضی مختلف، نقش مهمی در تولید رواناب و رسوب در سطح آبخیز دارد. تعیین ارتباط بین الگوهای چشمانداز آبخیز و فرایندهای هیدرولوژی میتواند در تعیین مقدار فرسایش خاک و رسوب آبخیز مورد استفاده قرار گیرد. از اینرو، با توجه به مشکلات موجود در اندازهگیری رسوب، برآورد آن با استفاده از ویژگیهای سیمای سرزمین و الگوی کاربری زمین جایگزین مناسبی برای روشهای معمول برآورد رسوب میباشد. بر این اساس، هدف پژوهش حاضر، تعیین ارتباط رسوب آبخیز با سنجههای سیمای سرزمین در زیرحوضههای منتخب استان گلستان است. بدینمنظور، دادههای دبی و رسوب معلق برای ایستگاههای هیدرومتری استان از منابع مربوطه اخذ و بر اساس خصوصیات آبخیز و کیفیت و کمیت دادهها، زیرحوضههای مناسب این پژوهش انتخاب شد. سپس، با استفاده از نقشه کاربری اراضی استان، 15 سنجه سیمای سرزمین مرتبط با رسوب برای کاربریهای مختلف تعیین شدند. بهمنظور تعیین ارتباط بین رسوب آبخیز با سنجههای سیمای سرزمین، از رگرسیون کمینه مربعات جزئی استفاده شد که ترکیب روشهای تجزیه و تحلیل مؤلفههای اصلی و رگرسیون چندگانه است. نتایج پژوهش نشان داد که بین رسوب آبخیز با الگوهای پوشش زمین ارتباط زیادی وجود دارد. از میان 15 سنجه سیمای سرزمین، شاخص بزرگترین لکه (LPI)، میانگین فاصله نزدیکترین همسایه (ENN-MN) و میانگین نسبت محیط به مساحت (PARA–MN) بهترتیب با مقادیر اهمیت متغیر در پیشبینی (VIP) 1.296، 1.184 و 1.747 و ضرایب رگرسیونی 0.014-، 0.039- و 0.002- بهعنوان سنجههای اصلی در کاهش میزان رسوب آبخیز تعیین شدند و سنجههای شاخص شکل سیمای سرزمین (LSI) و میانگین اندازه لکه (AREA-MN) با مقادیر VIP ،0.80 و 0.84 و ضرایب رگرسیونی 0.020 و 0.017 بهعنوان سنجههای مؤثر در افزایش رسوب آبخیزهای مطالعاتی شناخته شدند که 71 درصد از تغییرات رسوب را در زیرحوضهها تبیین میکنند. نتایج پژوهش حاضر، توانایی برآورد رسوب با استفاده از ویژگیهای سیمای سرزمین و کارایی رگرسیون کمینه مربعات جزئی را در تعیین مدلهای کمی رسوب تایید میکند.
زهرا رزقی؛ مهدی همایی؛ علیاکبر نوروزی
چکیده
آگاهی از بافت بهدلیل تأثیر مستقیم آن بر دیگر ویژگیهای خاک برای مطالعات کشاورزی، منابع طبیعی، هیدرولوژی و غیره از اهمیت زیادی برخوردار است. تعیین بافت خاک در پهنههای گسترده مستلزم صرف وقت و هزینههای زیاد است. به همین دلیل، پژوهشگران بهدنبال راههایی برای تعیین این ویژگی مهم خاک در مقیاسهای وسیع هستند. یکی ...
بیشتر
آگاهی از بافت بهدلیل تأثیر مستقیم آن بر دیگر ویژگیهای خاک برای مطالعات کشاورزی، منابع طبیعی، هیدرولوژی و غیره از اهمیت زیادی برخوردار است. تعیین بافت خاک در پهنههای گسترده مستلزم صرف وقت و هزینههای زیاد است. به همین دلیل، پژوهشگران بهدنبال راههایی برای تعیین این ویژگی مهم خاک در مقیاسهای وسیع هستند. یکی از این روشها، استفاده از بازتاب طیفی خاک سطحی است. در این روش، انتخاب روش واسنجی، دقت اندازهگیری ویژگیهای خاک را بهشدت از خود متأثر میسازد. در این پژوهش، عملکرد دو روش رگرسیونی کمینه مربعات جزئی (PLSR) و رگرسیون مؤلفههای اصلی (PCR) برای شناسایی روش مناسب برای ارزیابی شن، سیلت و رس خاک مقایسه شد. به همین منظور، 50 نمونه خاک از استان تهران گردآوری و بهعنوان مجموعه داده برای روش واسنجی و اعتبارسنجی مورد استفاده قرار گرفت. نمونهها با پنج سطح رطوبتی صفر، پنج، 10، 15 و 20 درصد وزنی و با استفاده از اسپکترورادیومتر زمینی با محدوده اندازهگیری 2500-350 نانومتر اسکن شدند. طیفها نیز با استفاده از سه روش پیش پردازش SG، FD-SG و Normal+SG تصحیح شد. نتایج ضریب تبیین (R2) حاصل از ارزیابی متقابل نشان داد که مدل PLSR عملکردی بهتر از PCR دارد. روش پیش پردازش Normal+ SG برای بافت لوم رسی و روش SG برای بافت لوم رس شنی برآورد بهتری از خصوصیات مورد اندازهگیری نشان داد. مقدار R2 برای رس 0.74، 0.81، 0.97 و 0.87 بهترتیب در رطوبتهای صفر، پنج، 15 و 20 درصد در بافت لوم رسی و 0.95 و 0.61 در سطوح صفر و پنج درصد در بافت لوم رس شنی بهدست آمد. سیلت با مقدار R2 0.67 در رطوبت پنج درصد در بافت لوم رسی و 0.97 در رطوبت 20 درصد در بافت لوم رس شنی برآورد بهتری داشت. شن نیز با R2 برابر با 0.86 و 0.72 بهترتیب در رطوبتهای پنج و 10 درصد در بافت لوم رسی برآورد شد.