استفاده از روش طیف سنجی مرئی-مادون قرمز نزدیک در مدل سازی شوری خاک اراضی مستعد تولید ریزگرد استان خوزستان

سطح وسیعی از اراضی شور و نیمه شور استان خوزستان به علت عدم پوشش سطحی و مقاومت کم خاک در برابر باد فرساینده به کانون های مستعد تولید ریزگرد تبدیل شده اند. هدف از این پژوهش مدل سازی شوری خاک مناطق حساس به تولید ریزگرد استان خوزستان با روش طیف سنجی امواج مرئی و مادون قرمز نزدیک (۲۵۰۰-۳۵۰ نانومتر) بود. از مدل های چند متغیره رگرسیون حداقل مربعات جزئی، شبکه عصبی مصنوعی و مدل جنگل تصادفی برای مدل سازی شوری خاک به کار گرفته شد. طیف بازتابی خاک با دستگاه طیف­سنج زمینی (FieldSpec) تعیین شد. همچنین روش های پیش پردازش فیلتر ساویتزی گولای، مشتق اول به همراه فیلتر ساویتزی گولای (FD-SG)، مشتق دوم به همراه فیلتر ساویتزی گولای (SD-SG)، روش نرمال سازی استاندارد (SNV) و روش حذف پیوستار (CR)، جهت حذف نویز و افزایش دقت مدل های چند متغیره مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد که مدل ترکیبی حداقل مربعات جزئی- شبکه عصبی مصنوعی با معیارهای ارزیابی (۶۵/۲ - ۴۰/۳ =(RPDcal در برآورد شوری خاک دقت مناسبی دارد. در مقابل مدل ترکیبی حداقل مربعات – جنگل تصادفی نیز کمترین دقت (۹۸/۱-۸۵/۰= (RPDcal را نشان داد. پیش پردازش طیف اصلی در دو مدل شبکه عصبی و رگرسیون حداقل مربعات جزئی سبب افزایش نسبی دقت مدل شد درحالی که در مدل جنگل تصادفی پیش پردازش سبب کاهش دقت برآورد مدل، نسبت به طیف اصلی شد. محدوده ۱۸۰۰،۱۹۰۰، ۲۰۰۰، ۲۳۰۰ و ۱۵۰۰ نانومتر به عنوان طول موج کلیدی متاثر از شوری خاک شناسایی شد. از طول موج های کلیدی به دست آمده، می توان در مطالعات دورسنجی و تهیه نقشه شوری مناطق حساس به تولید گرد و غبار استان خوزستان استفاده کرد.