نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• سینا ملاح نوکنده ¹
• مهدی همایی ²
• علی‌اکبر نوروزی ³

¹ دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس

² استاد، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس

³ استادیار، پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری

چکیده

ماده آلی خاک یکی از حیاتی ­ترین خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک است که میزان دی­اکسیدکربن هوا و گرمایش جهانی را تعدیل و نقش مهمی را در تشکیل خاکدانه طی مرحله خاکدانه­ سازی خاک ایفا می­ کند. به علاوه، ماده آلی خاک به طرز چشمگیری شرایط فیزیکی خاک را طی مدت زمان طولانی بهبود می­ بخشد. هدف از انجام پژوهش حاضر، مقایسه چهار مدل آماری رایج، دستیابی به مدلی بهینه برای برآورد مواد آلی خاک در منطقه ایوانکی و صحت‌سنجی دقیق­ترین مدل تخمینی مواد آلی خاک در منطقه نیمه‌خشک دیگری در دشت ارومیه می­ باشد که اطلاع از میزان آن تاثیر قابل توجهی بر مدیریت خاک­ های مناطق خشک و نیمه‌خشک به‌دلیل فقیر بودن از این ماده خواهد گذاشت. بدین منظور، از تصاویر ماهواره­ ای هایپریون منطقه ایوانکی برای ایجاد ارتباط بین تصاویر باندهای ماهواره و میزان مواد آلی مناطق نیمه‌خشک با مدل­ های SWR ،MinR ،PLS و PCA استفاده شد و سپس با 23 نمونه دشت ارومیه صحت‌سنجی شد. نتایج پژوهش نشان داد که مدل­ های MinR و PCA از دقت کافی برخوردار نبوده و مدل­ های SWR و PLS بیشترین دقت را با R² به‌ترتیب 0.69 و 0.66 و RMSE برابر با 0.18 در برآورد مواد آلی منطقه کسب نمودند. همچنین، نتایج نشان داد که ارتباط تنگاتنگی بین مواد آلی خاک و محدوده طیفی قرمز و مادون قرمز کوتاه وجود دارد.

کلیدواژه‌ها

• صحت‌سنجی
• PCA
• PLS
• MinR
• SWR

عنوان مقاله [English]

Investigation on feasibility of estimating soil organic matter using ‎Hyperion hyperspectral imagery in Ivanekey and Urmia‎

نویسندگان [English]

• Sina Mallah Nokandeh ¹
• Mehdi Homaee ²
• Aliakbar Noroozi ³

¹ MSc student, Faculty of Agriculture, Tarbiat Modares University, Iran

² Professor, Faculty of Agriculture, Tarbiat Modares University, Iran

³ Assistant Professor, Soil Conservation and Watershed Management Research Institute, Iran

چکیده [English]

Soil Organic Matter (SOM) is one of the most vital components in soil solid phase and plays an important role in soil aggregation. SOM considerably improves soil physical conditions during long time. Moreover, knowing the SOM content of arid and semi-arid areas could significantly affect the soil management in such SOM-lacking regions. The objective of this research was to compare four common statistical models with the purpose of acheiving the best model for estimating the SOM in Ivanekey and test the obtained model in another semi-arid area of Urmia plain. Two Hyperion images were collected for Ivanekey and Urmia plain which were used to identify the relationship between spectral bands and SOM by applying SWR, MinR, PLSR and PCA models. Models were calibrated by Ivanekey Hyperion images and verified by nine Ivanekey and 23 Urmia random samples. Results indicated that MinR and PCA models do not have reasonable accuracy, but SWR and PLSR can provide the highest accuracy with the same RMSE value of 0.18, and R² of 0.69 and 0.66, respectively. It is also demonstrated that there is a close relation between SOM and Red and Short Wave Infra Red spectral regions.

کلیدواژه‌ها [English]

• MinR
• PCA
• PLSR
• SWR
• verification