4 نتیجه برای توابع انتقالی خاک
جهانگرد محمدی، سید محمود طاهری،
جلد 9، شماره 2 - ( 4-1384 )
چکیده
توابع انتقالی خاک عبارت‌اند از مدل‌های تخمین یک خصوصیت مشخص خاک با استفاده از ویژگی‌هایی که اندازه‌گیری آنها آسان، سریع و یا ارزان می‌باشد. روش معمول در برازش توابع انتقالی خاک استفاده از رگرسیون آماری است. این روش بر پایه فرض دقیق بودن متغیرهای مورد مطالعه و مشاهدات مربوط به آنها استوار بوده و در نهایت روابط بین متغیرها نیز به طور دقیق مشخص می‌شود. در مدل سازی سیستم‌های طبیعی مانند خاک، عموماً با مشاهدات نادقیق و یا روابط مبهم رو به رو هستیم، بنابراین استفاده از روش‌های برازش توابع که قادر به تبیین ساختار مبهم سیستم و در اختیار نهادن الگوهای منبطق با واقعیت هستند، ضروری است. در بررسی حـاضر از روش رگـرسیون مبتنی بر نـظریه مجموعه‌های فازی به منظور برازش توابع انتقالی شیمیایی و فیزیکی خاک استفاده شد. مدل‌های بهینه رگرسیون خطی با ضرایب فازی برای توابع فوق به دست آمد. تجزیه و تحلیل حساسیت بر پایه سطح اعتبار و با توجه به مقدار ابهام مدل‌ها و مقدار شاخص اطمینان مدل‌ها انجام شد.
نتایج نشان داد که روش رگرسیون فازی در شرایط روابط ابهامی بین متغیرها و به طور کلی در مواردی که با خطاهای ناشی از ابهام در ساختار معادلات رگرسیونی رو به رو هستیم، می‌تواند مکمل و یا جایگزین مناسبی برای روش رگرسیون آماری تلقی شود.
حسین شیرانی،
جلد 16، شماره 59 - ( 1-1391 )
چکیده
گنجایش زراعی و نقطه پژمردگی دائم، از مهم‌ترین داده‌های مورد نیاز در مطالعات آبیاری مزارع می‌باشند که اندازه‌گیری آنها دشوار و وقت‌گیر است. با این وجود، می‌توان آنها را از روی برخی ویژگی‌های زودیافت خاک مانند بافت، ماده آلی و مقدار آهک با استفاده از توابع انتقالی خاک، با دقت قابل قبولی تخمین زد. به‌همین منظور پژوهشی برای بررسی دقت مدل شبکه عصبی ROSETTA با سطوح مختلف برای تخمین رطوبت‌های گنجایش زراعی و نقطه پژمردگی دائم و ایجاد توابع انتقالی رگرسیونی بین این نقاط رطوبتی و ویژگی‌های زودیافت خاک مانند: درصد رس، شن، سیلت، آهک و گچ در منطقه بردسیر کرمان انجام شد. نمونهبرداری در 20 منطقه و به دو روش (دستنخورده برای تعیین چگالی ظاهری و دستخورده برای تعیین سایر ویژگی‌های خاک) و به تعداد 120 نمونه انجام و ویژگی‌های زودیافت و دیریافت مورد نظر تعیین گردیدند. نتایج نشان داد، ارتقای مدل شبکه عصبی از سطح پایین‌تر به سطحی بالاتر، نیازمند تعداد ورودی بیشتری بوده، در حالی که تخمین‌ها تقریباً مشابه بود. بدین معنی که در اکثر خاک‌ها، افزایش ارتقای سطح مدل و استفاده از ورودی‌های بیشتر، موجب افزایش قابل ملاحظه دقت پیش‌بینی‌های مدل نشد. هم‌چنین نتایج به دست آمده از ایجاد توابع رگرسیونی نشان داد، همبستگی بین نقطه پژمردگی دائم با درصد رس مثبت و معنی‌دار بود (83%= r) که بیانگر تأثیر زیاد رس بر این نقطه رطوبتی است. گنجایش زراعی با مقدار شن، همبستگی معنی‌دار و منفی(80%- = r) و با مقدار سیلت، همبستگی مثبت و معنی‌دار (76%= r) داشت.
روح اله رضایی ارشد، غلامعباس صیاد، مسعود مظلوم، مهدی شرفا، علیرضا جعفرنژادی،
جلد 16، شماره 60 - ( 4-1391 )
چکیده
اندازه‌گیری مستقیم ویژگی‌های هیدرولیکی خاک وقت‌گیر و پرهزینه بوده و تا حدی به علت غیرهمگن بودن خاک و خطاهای آزمایشگاهی غیرقابل اعتماد است. در عوض ویژگی‌های هیدرولیکی خاک می‌تواند از جایگزینی داده‌های زودیافتی مانند بافت خاک و چگالی ظاهری با استفاده از توابع انتقالی به دست آید. شبکه‌های عصبی و رگرسیون آماری از جمله روش‌هایی هستند که برای تخمین توابع انتقالی خاک (PTFs) استفاده می‌شوند. در این پژوهش از شبکه عصبی نوع پرسپترون چند‌لایه (MLP) و مدل-های رگرسیونی حذف تدریجی متغیرها و گام به گام ورود متغیرها برای بسط این توابع برای تخمین هدایت هیدرولیکی اشباع خاک با استفاده از چگالی ظاهری، تخلخل کل و درصد توزیع اندازه ذرات خاک استفاده شد. داده‌ها از 125پروفیل خاک مربوط به مطالعات خاک‌شناسی و اصلاح اراضی موجود در سازمان آب و برق خوزستان تهیه شد. نتایج نشان داد که شبکه MLP با الگوریتم آموزشی بیزین با ضریب تعیین (65/0=2R) و خطای ( 04/0RMSE=) نسبت به مدل‌های رگرسیونی کارایی بهتری در تخمین هدایت هیدرولیکی اشباع خاک داشت.
شجاع قربانی دشتکی، سیروس دهقانی بانیانی، حبیب خداوردی‌لو، جهانگرد محمدی، بیژن خلیل‌مقدم،
جلد 16، شماره 60 - ( 4-1391 )
چکیده
هدایت آبی‌اشباع و طولدرشت مویینگی از ویژگی‌های هیدرولیکی خاک هستند که تعیین آنها برای مدل‌سازی جریان آب و انتقال املاح در خاک بسیار مهم است. با توجه به اهمیت فراوانی که این پارامترها در تعیین نفوذ آب به خاک دارند، اندازه‌گیری آنها در بررسی فرآیند نفوذ آب به خاک ضروری است. از سوی دیگر اندازه‌گیری نفوذ آب به خاک دشوار، وقت‌گیر و پرهزینه است. یکی از راه‌های چیرگی بر این مشکل، استفاده از روش‌های غیرمستقیم از جمله توابع‌انتقالی خاک در تعیین این پارامترها می‌باشد. هدف از این پژوهش، پی‌ریزی توابع‌انتقالی برای برآورد هدایت‌آبی‌اشباع و عکس طول درشت مویینگی خاک بود. بدین منظور هدایت‌آبی‌اشباع و عکس طولدرشت مویینگی و هم‌چنین برخی ویژگی‌های زودیافت دو لایه پدوژنیکی سطحی و زیرسطحی خاک در 60 نقطه از دشت آزدگان واقع در شهرستان شهرکرد با استفاده از تک‌استوانه و به روش بار‌ثابت چندگانه اندازه‌گیری شد. با استفاده از ویژگی‌های زودیافت اندازه‌گیری شده، به روش رگرسیون گام به گام توابعی برای برآورد هدایت‌آبی‌اشباع و عکس طول درشت مویینگی ایجاد شد. اعتبار توابع اشتقاق یافته در تعیین هدایت‌آبی‌اشباع و عکس طول درشت مویینگی با استفاده از جذر میانگین مربعات خطا (RMSE)، میانگین خطا (ME)، خطای نسبی (RE) و ضریب همبستگی پیرسون ارزیابی شد. نتایج نشان داد که هدایت‌آبی‌اشباع و عکس طول درشت مویینگی به ترتیب با ضرایب همبستگی 92/0 و 72/0 بیشترین همبستگی را با جرم وی‍ژه ظاهری خاک داشتند. همبستگی معنی‌داری (05/0P<) بین توزیع اندازه‌ای ذرات خاک و هدایت‌آبی‌اشباع و عکس طول درشت مویینگی وجود نداشت. این امر را می‌توان در شباهت زیاد خاک‌های انتخابی از نظر کلاس بافتی و هم‌چنین متأثر بودن این دو پارامتر از منافذ درشت خاک دانست. کارآمدترین توابع در برآورد هدایت‌آبی‌اشباع و عکس طول درشت مویینگی به ترتیب قادر به بیان 85 و 66 درصد از تغییرات این دو پارامتر بودند. تمامی توابع اشتقاق یافته، هدایت‌آبی‌اشباع و عکس طول درشت مویینگی را کمتر از مقدار واقعی برآورد کردند
