نام پژوهشگر: رضا سکوتی اسکویی

نقشه برداری خاکهای شور با استفاده از تصاویر ماهواره ای هایپریون eo-1: مطالعه ی موردی در دشت اورمیه
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده علوم کشاورزی 1390
  مینا ایمانی   حسینعلی بهرامی

شوری و قلیائیت خاک یکی از مشکلات عمده در مناطق خشک و نیمه خشک می باشد. در چنین شرایط اقلیمی، نمکهای محلول در سطح خاک تجمع یافته و باعث کاهش عملکرد و افت حاصلخیزی خاک می شوند. شناسایی و نقشه برداری این خاکها می تواند به اصلاح و بهبود مدیریت آنها کمک کند. این تحقیق با هدف نقشه برداری کمی خاکهای شور با استفاده از تصاویر ماهواره ای هایپریون eo-1 در دشت اورمیه انجام گرفته است. در این مطالعه رفتار طیفی نمونه های خاک جمع آوری شده از بخش شمالی دشت ارومیه بوسیله ی طیف سنج اسپکترورادیومتر مورد اندازه گیری قرار گرفته و تصویر ماهواره ای هایپریون eo-1 نیز برای تشخیص و شناسایی کلاسهای مختلف شوری خاک از آرشیو سازمان فضایی آمریکا اخذ شد. بعد از جمع آوری داده های لازم، تصاویر مورد نظر نیاز به یک سری عملیاتهای پیش پردازشی از جمله تصحیح رادیومتری و تصحیح خط های عمودی در بعضی از باندها داشتند. نتایج حاصله نشان داد که بین میزان شوری خاک و درصد انعکاس در باندهای 41و 42و 43 و 223 و 219 بالاترین ضریب همبستگی وجود داشت که به ترتیب این ضرائب 86/0- و 93/0- و 95/0، 80/0 و 82/ می باشد. در نهایت برای آنالیز ترکیبات جذبی خاکهای تحت تاثیر شوری، شاخص شوری از انعکاس در منحنی رفع تسلسل شده با استفاده از باندهای 762/0 و 345/2 میکرومتری ایجاد شد. نتایج نشان داد که بین مقادیر شاخص شوری و میزان شوری در خاک همبستگی بسیار قوی در حد 95% وجود داشت. در مرحله ی بعد، برای اندزه گیری میزان شوری از مقادیر شاخص شوری، مدل رگرسیون خطی تک متغییره مدلی استخراج شد؛ که این مدل با423/5 rmse= و79/0 r2= اعتبارسنجی شد. با استفاده از باندهای حساس به دست آمده از تصویر ماهواره ای، نقشه ی شوری خاک با الگوریتم ماکزیمم احتمال بدست آمد و با صحت کلی 75% و ضریب کاپای 65/0 صحت یابی گردید؛ نتایج کلی نشان داد که داده های هایپریون پتانسیل خوبی برای پیش بینی مقادیر ssc در منطقه ی مورد مطالعه دارند

بررسی تغییرات مکانی شوری خاک دشت ارومیه با روش انتروپی حداکثر اریب
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده کشاورزی 1391
  نیکو حمزه پور   نورایر تومانیان

کاهش سطح آب دریاچه ارومیه در سالهای اخیر باعث افزایش خطر شوری در اراضی اطراف دریاچه شده است. هدف از انجام این تحقیق بررسی تغییرات مکانی شوری خاک دشت ارومیه با استفاده از داده های نامطمئن و روش انتروپی حداکثر اریب و همچنین مطالعه خاک های منطقه مطالعاتی و بروز رسانی نقشه خاک منطقه بود. این تحقیق در یک بازه زمانی دوساله بین سال های 1388-1390 صورت گرفت. در قالب مطالعه خاک های منطقه، حدود 30 پروفیل خاک حفر و نمونه برداری شدند. برای مطالعه و تهیه نقشه شوری خاک، نمونه برداری بر روی شبکه ای با فاصله نقاط 500 متر و در مساحتی حدود 5000 هکتار صورت گرفت. نمونه برداری یک بار در پائیز 88، بار دیگر در بهار 89 و مجددا در پائیز 89 انجام گردید. نمونه ها از دو عمق 0-20 و 20-40 سانتی متری گرفته شدند. هدایت هیدرولیکی (ec) نمونه ها یک بار در صحرا با ec متر صحرائی و بار دیگر در آزمایشگاه اندازه گیری شد. اندازه گیری های شوری خاک در صحرا که همراه با خطا بود به عنوان داده نامطمئن و اندازه گیری های آزمایشگاهی به عنوان داده های مطمئن در نظر گرفته شدند. نتایج نشان داد که رابطه معنی داری بین اندازه گیری های صحرائی و آزمایشگاهی وجود دارد و در بین مدل های مورد مقایسه، مدل خطی توانست با کمترین میانگین خطای مطلق (mae=0.38) و کمترین میانگین خطای اریب (mbe=-0.72) به عنوان بهترین مدل برازش انتخاب شود. سپس برای هر دور نمونه برداری به طور جداگانه، بهترین مدل کوواریوگرامی برازش شد و پارامترهای مدل بدست آمدند. در قدم بعدی از روش انتروپی حداکثر اریب برای تخمین مکانی شوری خاک استفاده شد. از پارامترهای آماری میانگین خطا (me) و میانگین مربعات خطا (mse) برای اعتبارسنجی مدل استفاده شد. نتایج اعتبارسنجی این روش نشان داد که روش bme به ترتیب با me و mse برابر 0.042 و 0.33 برای پائیز 88 از دقت خوبی در تخمین مکانی شوری خاک بر خوردار است و این در حالی است که در این تخمین تنها از داده های نامطمئن از نوع احتمالی استفاده شده بود. بعد از اعتبارسنجی مدل برای پائیز 88، تخمین مکانی شوری خاک با استفاده از داده های نامطمئن (sbme) برای بهار 89 صورت گرفت و روش های hbme، hsbme و sbme با یکدیگر مقایسه شدند. نتایج این بخش از مطالعه نشان داد که روش انتروپی حداکثر اریب تنها با استفاده از داده های نامطمئن از دقت قابل قبولی (mse برابر 0.64 و me برابر 0.24-) در تخمین مکانی شوری خاک برخوردار است. نتایج همچنین نشان داد که مرزی نسبتا مشخص بین اراضی شور و غیرشور وجود دارد. از آنجائی که در تخمین مکانی شوری خاک تنها از داده های نامطمئن استفاده شده بود، از واریانس خطای تخمین بدست آمده از معادلات روش bme، برای محاسبه عدم قطعیت همراه با تخمین مرز تغییرات شوری خاک در منطقه استفاده شد و محل وقوع مرز تغییرات شدید شوری خاک به صورت پهنه ای از احتمالات مختلف تخمین زده شد.