مقایسه روش‌های مختلف داده‌کاوی برای نقشه‌برداری رقومی ذرات اولیه خاک در اراضی دشت سمنان

نویسندگان

  • محمد رضا یزدانی گروه بیابان زداییدانشکده ،کویر شناسی دانشگاه سمنان، سمنان، ایران
  • مهین خسروی دانشجوی دکتری گروه مناطق خشک، دانشکده کویرشناسی، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران
چکیده مقاله:

آگاهی از نحوه توزیع فضایی اندازه ذرات اولیه خاک برای مدیریت اراضی، مدیریت منابع، اجرای برنامه­ها و مدل­سازی دیگر خصوصیات خاک ضروری است. در سال­های اخیر با پیشرفت­های روش­های داده­کاوی و با در اختیار بودن داده­های ارزان قیمت حاصل از تصاویر ماهواره­ای، روش­های نقشه­برداری رقومی خاک برای پیش­بینی توزیع فضایی ذرات اولیه خاک به وفور مورد استفاده قرار گرفته است. لذا هدف این تحقیق، پیش­بینی فضایی ذرات اولیه خاک از قبیل رس، شن و سیلت با استفاده از نقشه­برداری رقومی خاک در اراضی کشاورزی دشت سمنان می­باشد­. همچنین بررسی کارایی سه روش داده­کاوی برای تهیه نقشه رقومی ذرات خاک از دیگر اهداف این مطالعه است. برای رسیدن به این اهداف، مجموع 84 نمونه خاک از عمق0 تا 20 سانتی­متر جمع­آوری شدند. همچنین متغیرهای محیطی با استفاده از تصاویر سنجنده OLI ماهواره لندست برای برقراری ارتباط با ذرات خاک استخراج گردید. در این مطالعه از مدل خطی حداقل مربعات جزئی (PLS) و دو مدل غیرخطی شامل جنگل تصادفی (RF)، ماشین تقویت‌شده گرادیان (GBM) جهت ارتباط میان متغیرهای محیطی و ذرات اولیه خاک استفاده شد. مدل­های موردمطالعه با استفاده از روش اعتبارسنجی متقابل واسنجی ارزیابی شدند.  به منظور بررسی کارایی مدل­های مختلف داده­کاوی از آماره­های میانگین ریشه­ی مربعات خطا (RMSE)، ضریب تبیین ( R2) و میانگین قدر مطلق خطا (MAE) استفاده شد. بر اساس نتایجRMSE ،R2  و MAE  مدلRF با مقادیر این آماره­ها به­ترتیب برای ذرات شن (60/15، 35/0 و 62/12)، سیلت (49/11، 33/0و 34/9) و برای ذرات رس (42/8، 28/ 0و 9/5) بودند، این نتایج نشان داد که مدل RF به نسبت مدل­های PLS و GBM دارای کارایی و دقت بیشتری در پهنه­بندی ذرات اولیه خاک است. نتایج  نشان داد که مهمترین متغیرهای محیطی، برای پیش­بینی ذرات اولیه خاک باندهای 10، 5 و شاخص گچ ( GI) می­باشند. بنابراین، متغیرهایی که دارای طیف مادون‌قرمز نزدیک و مادون‌قرمز حرارتی بودند، سهم عمده­ای در توصیف مکانی ذرات خاک را بر عهده داشتند.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

تغییرات مکانی برخی ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک سطحی در شکل‌های اراضی مختلف دشت تبریز

        بررسی تغییرات مکانی و توزیع فراوانی ویژ­گی­های فیزیکی و شیمیایی خاک سطحی در داخل و بین شکل­های اراضیمختلف دشت تبریز در مقیاس ناحیه­ای مورد بررسی و مطالعه قرار گرفت. سیزده ویژ­گی برای 98 نقطه خاک سطحی اندازه­گیری گردید. نمونه­برداری به صورت شبکه­ای منظم و به فاصله 1000 متر با توجه به میزان تغییرات خاک انجام شد. شکل­های اراضی در ناحیه مورد مطالعه تپه، دشت دامنه­ای، دشت آبرفتی رودخانه­ای، ...

متن کامل

معرفی روش‎های مختلف نمونه‎برداری در مطالعات نقشه‎برداری رقومی خاک

برای جهان پر از دگرگونی‎، چالش‎های بی‎شماری در نقشه‎برداری رقومی خاک وجود دارد. یکی از این چالش‎ها، روش نمونه‎برداری است که نقش مهمی در فراهم آوردن اطلاعات مناسب برای نقشه‎برداری رقومی خاک و افزایش کارآیی آن ایفا می‎کند. روش نمونه‏برداری کارآمد، با در نظر گرفتن تعداد نمونه، تغییرات مکانی و هزینه، راهی برای شناسایی مجموعه‎ای از مکان‎های پراکنده‎ نمونه‎برداری در یک فضای جغرافیایی است که پوشش مکان...

متن کامل

مقایسه روش­‌های مختلف نمونه­‌برداری جهت پهنه­‌بندی رقومی خاک در منطقه اردکان

اخیرا محققین از روش نقشه‌­برداری رقومی برای غلبه بر مشکلات نقشه­‌برداری سنتی خاک بهره­ گرفته­‌اند. با توجه به تغییرات مکانی زیاد خاک، نمونه­‌برداری مهم­‌ترین مرحله در مطالعات نقشه­‌برداری رقومی خاک محسوب می­‌شود.هدف از پژوهش حاضر، مقایسه سه روش مختلف نمونه­‌برداری شامل مربع لاتین، فازی-میانگین k و تصادفی به­‌منظور دست‌یابی به یک الگوی فضایی مناسب برای نمونه­‌برداری خاک در منطقه اردکان به‌وسعت 7...

متن کامل

مقایسه برخی از شاخص‌های کیفیت خاک در انواع کاربری/ پوشش‌های اراضی دشت ماهان- جوپار

Study of land use effects on soil quality indicators leads to sustainable management and preventing progressive land degradation. The TM (1987) and ETM+ (2000 and 2005) data were used to study land use change effects in Mahan-Joopar area on soil quality indicators. Fifty random soil samples from 0-30 cm depth of each land use were taken using provided maps. Organic matter, microbial respiration...

متن کامل

تاثیر شکل اراضی بر وی‍ژگی‌های‍‍ میکرومورفولوژیک خاک در دشت تبریز

در این تحقیق به منظور مطالعه تاثیر شکل اراضی بر ویژگی­های میکرومورفولوژیک خاک در واحدهای فیزیوگرافی مختلف اراضی پست، دشت، دشت دامنه­ای، دشت آبرفتی رودخانه­ای و تپه، پنج خاکرخ در ناحیه­ای از دشت تبریز واقع در غرب این شهرستان بین َ9 °38 تا  12َ °38 عرض شمالی و °46 تا  َ6 °46 طول شرقی، مورد بررسی قرار گرفته است. رژیم رطوبتی منطقه مورد مطالعه اریدیک ضعیف و رژیم حرارتی مزیک بوده و ارتفاع آن از سطح آزاد...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 51  شماره 2

صفحات  375- 385

تاریخ انتشار 2020-04-20

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023