تغییرات مکانی ذرات معدنی خاک با استفاده از زمین آمار و سنجش از دور جهت پهنه بندی بافت خاک

سال انتشار: 1397
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 33

فایل این مقاله در 16 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JSW-32-6_013

تاریخ نمایه سازی: 8 آبان 1402

چکیده مقاله:

شناخت توزیع فضایی و تغییرپذیری مکانی بافت خاک به عنوان یکی از مهم­ترین مشخصه­های خاک شناخت، ویژگی اساسی جهت مدیریت بهینه اراضی تلقی می­شود که آگاهی دقیق از این تغییرات مکانی به استفاده بهینه از زمین و در نهایت افزایش تولیدات کشاورزی منجر خواهد شد؛ بنابراین این مطالعه با هدف افزایش دقت تخمین بافت خاک به کمک تصاویر ماهواره ترا، سنجنده مادیس انجام شد. در این راستا، نمونه­برداری برای تخمین بافت خاک سطحی در ۶۰ نقطه به روش تصادفی سیستماتیک در منطقه مطالعاتی واقع در شرق آذربایجان شرقی، انجام شد. بعد از تجزیه آزمایشگاهی ذرات معدنی با روش هیدرومتری، بافت خاک تعیین گردید، سپس به بررسی همبستگی اجزای معدنی خاک با باندهای SWIR ماهوراه ترا، سنجنده مادیس با قدرت تفکیک مکانی ۵۰۰ متر در جهت کاهش خطای RMSE و MAE در تخمینگر زمین آماری کوکریجینگ پرداخته شد و رابطه رگرسیونی گام به گام چندگانه خطی بین باندهای SWIR و ذرات معدنی خاک ارائه شد، همچنین رابطه رگرسیونی بین سطوح تخمینی کریجینگ و کوکریجینگ از طریق تفاضل آن­ها به دست آمد. در انتها پهنه­بندی بافت خاک به کمک پیش­بینی کوکریجینگ از سه جزء معدنی خاک انجام شد. نتایج نشان داد که از بین باندهای SWIR، باند سه دارای بیشترین همبستگی با ذرات معدنی خاک می­باشد و استفاده از این متغیر کمکی، مقدار خطای تخمین RMSE را برای ذرات شن، سیلت و رس را به ترتیب ۸۱/۲، ۷۳/۲ و ۰۶/۲ و خطای تخمین MAE را به ترتیب ۰۱۱/۰، ۰۲۵/۰ و ۱۳۶/۰ کاهش می­دهد. برازش مدل­های تئوریکی نشان داد که بهترین مدل نیم تغییرنما برای رس، سیلت و شن به ترتیب کروی، کروی، نمایی و برای نیم تغییرنمای متقابل به ترتیب کروی، نمایی و نمایی می­باشد، همچنین بیشترین خطای تخمین مربوط به شن و کمترین خطای تخمین مربوط به رس می­باشد، که متغیر کمکی باند ۳ سنجنده مادیس در پایین آوردن خطای تخمین بیشترین و کمترین اثر را به ترتیب در تخمین مربوط به شن و رس دارد، همچنین نتایج نقشه کوکریجینگ بافت خاک، با بافت­های خاک تعیین شده در آزمایشگاه به میزان ۷۰ درصد همخوانی دارد.

کلیدواژه ها:

توزیع اندازه ذرات ، کریجینگ ، کوکریجینگ ، رگرسیون گام به گام چند متغیره خطی ، سنجنده مادیس

نویسندگان

کمال خسروی اقدم

دانشگاه گیلان

حسن رمضانپور

گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه گیلان ، رشت، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Adhikari K., Kheir R.B., Greve M.B., Bocher P.K., Malone B.P., ...
  • Akpa S.I., Odeh I.O., Bishop T.F., and Hartemink A.E. ۲۰۱۴. ...
  • Alavipanah S.A. ۲۰۱۶. Aplication of remote secsing in the earth ...
  • Bishop T., and McBratney A. ۲۰۰۱. A comparison of prediction ...
  • Broge N.H., Thomsen A.G., and Greve M.H. ۲۰۰۴. Prediction of ...
  • Brown D.J., Shepherd K.D., Walsh M.G., Mays M.D., and Reinsch ...
  • Burgess T.M., and Webster R. ۱۹۸۰. Optimal interpolation., and isarithmic ...
  • Cambardella C., Moorman T., Parkin T., Karlen D., Novak J., ...
  • Clark R.N. ۱۹۹۹. Spectroscopy of rocks and minerals, and principles ...
  • Coleman T., Agbu P., Montgomery O., Gao T., and Prasad ...
  • D’acqui L., Pucci A., and Janik L. ۲۰۱۰. Soil properties ...
  • Dematte J.A.M., and Garcia G.J. ۱۹۹۹. Alteration of soil properties ...
  • Gong Z., Kawamura K., Ishikawa N., Goto M., Wulan T., ...
  • Goovaerts P. ۱۹۹۹ .Geostatistics in soil science: state-of-the-art and perspectives. ...
  • Isaaks E., and Srivastava R. ۱۹۸۹. Applied geostatistics.,(Oxford University Press: ...
  • Islam K., Singh B., and McBratney A. ۲۰۰۳. Simultaneous estimation ...
  • JHA C.S., and Unni N. ۱۹۹۴. Digital change detection of ...
  • Journel A.G., and Huijbregts C.J. ۱۹۷۸. Mining geostatistics. Academic press ...
  • Jensen J. R., and Lulla K. ۱۹۸۷. Introductory digital image ...
  • Khosravi Y., and Esmaeil A. ۲۰۱۷. Spatial analysis of environmental ...
  • Lagacherie P., Baret F., Feret J.-B., Netto J.M., and Robbez-Masson ...
  • Lark R.M. ۲۰۱۰. Two contrasting spatial processes with a common ...
  • Li J., and Heap A.D. ۲۰۱۱. A review of comparative ...
  • Liao K., Xu S., Wu J., and Zhu Q. ۲۰۱۳. ...
  • Lieb M., Glaser B., and Huwe B. ۲۰۱۲. Uncertainty in ...
  • Lobell D.B., and Asner G.P. ۲۰۰۲. Moisture effects on soil ...
  • Makabe S., KAKUDA K.i., Sasaki Y., Ando T., Fujii H., ...
  • McBratney A., and Webster R. ۱۹۸۳. Optimal interpolation and isarithmic ...
  • Menut L., Perez C., Haustein K., Bessagnet B., Prigent C., ...
  • Minasny B., and Hartemink A.E. ۲۰۱۱. Predicting soil properties in ...
  • Odeh I.O., and McBratney A.B. ۲۰۰۰. Using AVHRR images for ...
  • Oliver M.A., and Webster R. ۱۹۹۰. Kriging: a method of ...
  • Page A.L. ۱۹۹۲. Methods of Soil Analysis. ASA and SSSA ...
  • Soil Survey Staff F. ۲۰۱۴. Keys to soil taxonomy (۱۱th ...
  • Stenberg B., Rossel R.A.V., Mouazen A.M., and Wetterlind J. ۲۰۱۰. ...
  • Sullivan D.G., Shaw J., and Rickman D. ۲۰۰۵. IKONOS imagery ...
  • Tesfahunegn G.B., Tamene L., and Vlek P.L.G. ۲۰۱۱. Catchment-scale spatial ...
  • Triantafilis J., Odeh I., and McBratney A. ۲۰۰۱. Five geostatistical ...
  • Vieira S.R., and Paz Gonzalez A. ۲۰۰۳. Analysis of the ...
  • Vincent R. K. (۱۹۹۷). Fundamentals of geological and environmental remote ...
  • Warrington D., Mamedov A., Bhardwaj A., and Levy G. ۲۰۰۹. ...
  • Western A.W., Zhou S.-L., Grayson R.B., McMahon T.A., Blöschl G., ...
  • Wetterlind J., and Stenberg B. ۲۰۱۰. Near‐infrared spectroscopy for within‐field ...
  • Wu C., Wu J., Luo Y., Zhang L., and DeGloria ...
  • Yates S., and Warrick A. ۱۹۸۷. Estimating Soil Water Content ...
  • Zhang R., Warrick A., and Myers D. ۱۹۹۲. Improvement of ...
  • Zhao Z., Chow T.L., Rees H.W., Yang Q., Xing Z., ...
  • نمایش کامل مراجع