5 نتیجه برای مدل رقومی ارتفاع
محسن باقری بداغ‌آبادی، محمدحسن صالحی، عیسی اسفندیارپور بروجن، جهانگرد محمدی، علیرضا کریمی‌‌کارویه، نورایر تومانیان،
جلد 16، شماره 61 - ( 7-1391 )
چکیده
کاربرد مدل‌های تغییرپذیری ناپیوسته در روش‌های سنتی (مرسوم) شناسایی خاک، محدودیتهایی را برای مرزبندی واحدهای نقشه بههمراه دارد. راه‌کارهای نوین ارایه‌شده برای غلبه بر این محدودیت‌ها (که به‌طور کلی، "نقشه‌برداری رقومی خاک" نامیده می‌شوند)، با بررسی تغییرات پیوسته خاک، تلاش می‌کنند براساس متغیرهای محیطی که بهسادگی قابل دست‌یابی یا محاسبه هستند، کلاس‌های خاک یا ویژگی‌های آن را پیش‌بینی کنند. پژوهش حاضر می‌کوشد تا با هدف تهیه نقشه خاک منطقه بروجن- استان چهارمحال و بختیاری- توسط مدل SoLIM و به‌کارگیری مدل رقومی ارتفاع و ویژگی‌های آن، گامی جدید در راستای تهیه نقشه‌های خاک بردارد. برای این منظور، 18 ویژگی مختلف از مدل رقومی ارتفاع استخراج گردیدند و پس از پردازش اولیه، هفت ویژگی مهم‌تر انتخاب شدند. این ویژگی‌ها بههمراه سه زیرگروه و هفت فامیل خاک غالب موجود در منطقه مطالعاتی (شامل 41 خاک‌رخ از 125 خاک‌رخ حفرشده در کل منطقه)، ماتریس داده‌های ورودی به مدل SoLIM را تشکیل دادند. نقشه‌های خاک فازیِ به‌دست آمده از SoLIM در سامانه اطلاعات جغرافیایی (نرم‌افزار آرک- جی‌آی‌اس) به نقشه چندگوشه‌ای پراکنش خاک‌ها تبدیل شدند. نتایج نشان داد که ترکیبات گوناگون ویژگی‌های مدل رقومی ارتفاع در برآورد نوع خاک‌ها دقت متفاوتی دارند، و به‌طورکلی، دقت درون‌یابی‌ها حدود دو برابر دقت برون‌یابی‌ها هستند. همچنین، مدل SoLIM در برآورد نوع واحدهای نقشه و خاک‌های موجود در آن، دقت قابل قبولی داشت؛ لیکن در برآورد مکان دقیق کلاس‌های خاک، از دقت چندانی برخوردار نبود. لزوم استفاده از اطلاعات بیشتر مانند نقشه‌های زمین‌شناسی و غیره، برای افزایش دقت این روش، پیشنهاد می‌شود.
الهام مهرابی گوهری، حمیدرضا متین فر، روح الله تقی زاده مهرجرد،
جلد 21، شماره 3 - ( 8-1396 )
چکیده
روش‌های معمول بررسی خاک‌ها از نظر زمان و هزینه مورد نیاز نسبتاً گران هستند و باتوجه به سنتی بودن تهیه نقشه‌ها و وابستگی تام به نظرات کارشناسی، روزآمد نمودن نقشه‌ها هم وقت‌گیر بوده و گاهاً صرفه اقتصادی ندارد. در حالی که نقشه‌برداری رقومی خاک، با استفاده از مدل‌های مختلف خاک– سیمای زمین، منجر به ساده‌سازی پیچیدگی‌های موجود در سامانه طبیعی خاک شده و به کار بران امکان روزآمد نمودن سریع و ارزان را می‌دهد. در واقع، مدل‌های مزبور، نشان دهنده شکل ساده شده‌ای از روابط پیچیده موجود بین خاک و شکل سرزمین می‌باشند. هدف از پژوهش حاضر، بررسی مدل استنباطی خاک- سرزمین(SOLIM) در نقشه‌برداری و برآورد کلاس‌های خاک در منطقه آران، استان اصفهان می‌باشد. برای این منظور ورودی‌های مدل SOLIM، لایه رقومی زمین شناسی و لایه‌های محیطی از مدل رقومی ارتفاع (DEM)، شامل: ارتفاع، شیب برحسب درصد، جهت شیب، شکل انحنا سطح زمین، شاخص نمناکی، جهت جریان و تجمع جریان و تصاویر ماهواره‌ای لندست 8 می‌باشند. همچنین هفت زیر رده خاک در منطقه مطالعاتی داده‌های ورودی مدل SOLIM را تشکیل می‌دهند. سپس نقشه‌های فازی برای هفت نوع خاک تهیه شده و نقشه نهایی پیش‌بینی خاک با عمل غیر فازی کردن ایجاد شد. نتایج نشان داد که مدل SOLIM با استفاده از متغیرهای محیطی توانایی بسیار بالایی در جداسازی انواع خاک با جزئیات بیشتر دارد و خاک‌هایی که مواد مادری، زمین شناسی، اقلیم و پوشش گیاهی متفاوتی دارند را می‌توان با این مدل با صحت بالا از هم تفکیک نمود. مقایسه ماتریس خطا نشان می‌دهد که صحت کلی نقشه استنتاج شده از مدل SOLIM برابر 36/92% درصد می‌باشد.
صلاح الدین زاهدی، کاکا شاهدی، محمود حبیب نژادروشن، کریم سلیمانی، کورش دادخواه،
جلد 21، شماره 4 - ( 11-1396 )
چکیده
عمق خاک مشخصه مهمی از خاک است که جهت ارائه مشخصات زیرسطحی حوضه آبخیز در مدل‌های هیدرولوژیکی توزیعی مورد استفاده قرار می‌گیرد. عمق خاک نفوذ آب و به تبع آن تولید رواناب، ذخیره رطوبت زیرسطحی، حرکت عمودی و افقی رطوبت، ضخامت قسمت اشباع و عمق ریشه گیاه در خاک را به شدت تحت تأثیر قرار می‌دهد. هدف از این پژوهش توسعه یک مدل آماری است که بتواند الگوهای مکانی عمق خاک در یک حوضه آبخیز را از متغیرهای توپوگرافی و پوشش زمین که به‌ترتیب از مدل رقومی ارتفاع (DEM) و تصاویر ماهواره‌ای قابل استخراج هستند پیش‌بینی کند. مدل رقومی زمین با مقیاس مکانی 10 متر با استفاده از نقشه‌های 1:25000 تهیه و مورد استفاده قرار گرفت. تصویر ماهواره‌ای 6 May 2015 سنجنده OLI لندست 8 تهیه گردید. عمق خاک، انحنای توپوگرافیک، نوع کاربری اراضی و وضعیت پوشش گیاهی پارامترهای عمده‌ای بودند که در مجموع 426 نقطه نمونه‌برداری در 4 زیر حوضه آبخیز اندازه‌گیری شدند. از تبدیل باکس کوکس به‌منظور نرمال‌سازی داده‌های عمق خاک اندازه‌گیری شده و تمامی پارامترهای توضیح دهنده عمق خاک استفاده گردید. مدل پیش‌بینی آماری Random Forest با 336 نقطه برای کالیبره کردن و 93 نقطه برای آزمون و 31 متغییر توضیحی (18 متغیر به‌دست آمده از DEM و 13 متغیر به‌دست آمده از تصویر ماهواره) و با درنظر گرفتن عمق خاک به‌عنوان خروجی مدل اجرا گردید. خطای پیش‌بینی مجموعه داده‌های اعتبارسنجی با درنظر گرفتن 93 نمونه جهت آزمون مدل با ضریب کارایی نش- ساتکلیف، NSE = 0689محاسبه گردید. نتایج نشان دادند که کاربری اراضی، سطح ویژه حوضه آبخیز، شاخص گیاهی تفاضلی نرمال شده ((NDVI، شاخص جهت شیب (Aspect)، شیب (Slope) و مؤلفه نخست آنالیز تجزیه به مؤلفه‌های اصلی ((PCA1 مهم‌ترین متغیرهای توضیحی در برآورد عمق خاک هستند.
اذر فاریابی، حمیدرضا متین فر،
جلد 22، شماره 3 - ( 8-1397 )
چکیده
یکی از مشکلات نقشه‌برداری مرسوم خاک‌ها، تکیه‌بر نظرات کارشناسی، وقت‌گیر بودن و زمان‌بر بودن تهیه و روزآمد کردن نقشه‌ها است. درحالی‌که نقشه‌برداری رقومی خاک، با استفاده از مدل‌های مختلف خاک - سیمای زمین، منجر به ساده‌سازی پیچیدگی‌های موجود در سامانه طبیعی خاک می‌شود. هدف از پژوهش حاضر، بررسی مدل استنباط خاک (SIE) در نقشه‌برداری خاک با تأکید بر استفاده از دانش کارشناسی و منطق فازی است. برای این منظور لایه رقومی زمین‌شناسی و لایه‌های محیطی از مدل رقومی ارتفاع شامل: ارتفاع، شیب، شکل انحنای سطح زمین و شاخص خیسی استخراج شدند که داده‌های ورودی مدل SIE را تشکیل می‌دهند، سپس نقشه‌های فازی برای پنج نوع خاک تهیه و نقشه نهایی پیش‌بینی خاک با عمل غیر فازی کردن، ایجاد شد. نتایج نشان داد که مدل SIE که از متغیرهای محیطی استفاده می‌کند، توانایی بالایی در جداسازی انواع خاک با جزئیات بیشتر دارد و خاک‌هایی که مواد مادری متفاوتی دارند را کاملاً از هم جدا می‌کند. مقایسه ماتریس خطا نشان می‌دهد که صحت کلی نقشه استنتاج شده از مدل SIE، برابر 75 درصد است، همچنین انطباق نتایج نقشه‌برداری رقومی با نقشه‌برداری مرسوم، بیانگر انطباق 68/74 درصدی نتایج است و تفاوت در میزان انطباق را می‌توان به تفاوت در ماهیت دو روش مرتبط دانست.
وحید حبیبی اربطانی، محمود اکبری، زهره مقدم، امیرمهدی بیات،
جلد 26، شماره 4 - ( 12-1401 )
چکیده
در سال‌های اخیر از روش‌های غیرمستقیم نظیر سنجش از دور و داده‌کاوی برای برآورد شوری خاک زمین‌های کشاورزی استفاده می‌شود. در این تحقیق، هدایت الکتریکی 94 نمونه خاک از 0 تا 100 سانتی‌متر با استفاده از تکنیک ابرمکعب در دشت ساوه، اندازه‌گیری شد. تعداد 23 نوع داده ورودی در قالب دو دسته توپوگرافی و طیفی استفاده شدند. پارامترهای سطح زمین مانند شاخص رطوبت توپوگرافیک (TWI)، شاخص طبقه‌بندی زمین برای مناطق پست (TCI)، شاخص قدرت جریان (STP)، مدل رقومی ارتفاع (DEM) و طول شیب (LS) با استفاده از نرم‌افزارهای Arc-GIS و SAGA به‌عنوان ورودی‌های توپوگرافی لحاظ شدند. همچنین شاخص‌های مکانی شوری و پوشش گیاهی از تصاویر لندست 8 استخراج شدند و به‌عنوان ورودی‌های طیفی درنظر گرفته شدند. به‌منظور مدل‌سازی شوری از شبکه عصبی GMDH با نسبت 70 درصد برای آموزش و 30 درصد برای صحت‌سنجی استفاده شد. نتایج اندازه‌گیری نشان داد مقادیر شوری خاک بین 0/1 تا 18 با میانگین 5 و انحراف معیار 4/7 دسی‌زیمنس بر متر بودند. نتایج مدل‌سازی نیز نشان داد پارامترهای آماری R2، MBE وNRMSE در مرحله آموزش به‌ترتیب 0/80، 0/06 و 42/1 درصد بودند. همین مقادیر در مرحله صحت‌سنجی به‌ترتیب 0/79، 0/13 و 48/7 درصد بودند. بنابراین استفاده از شاخص‌های طیفی، توپوگرافی و شبکه عصبی GMDH، در مدل‌سازی شوری خاک، کارایی مناسبی دارد.
