سید مسعود سلیمان پور؛ امید رحمتی؛ صمد شادفر؛ مریم عنایتی
چکیده
اندازهگیری میدانی میزان هدررفت خاک ناشی از فرسایش خندقی، بسیار زمان‌بر و هزینه‌بر بوده بنابراین اندازهگیری مستقیم فرسایش خندقی در سطوح وسیع فرآیندی زمان‌بر، هزینه‌بردار و طاقت‌فرسا است. به این منظور، پژوهش حاضر، نسبت به انجام این مهم از طریق مدل‌سازی هدررفت خاک ناشی از فرسایش خندقی با استفاده از مدل‌های یادگیری ماشینی ...
بیشتر
اندازهگیری میدانی میزان هدررفت خاک ناشی از فرسایش خندقی، بسیار زمان‌بر و هزینه‌بر بوده بنابراین اندازهگیری مستقیم فرسایش خندقی در سطوح وسیع فرآیندی زمان‌بر، هزینه‌بردار و طاقت‌فرسا است. به این منظور، پژوهش حاضر، نسبت به انجام این مهم از طریق مدل‌سازی هدررفت خاک ناشی از فرسایش خندقی با استفاده از مدل‌های یادگیری ماشینی جنگل تصادفی و ماشین‌بردار پشتیبان و ارزیابی کارایی آنها در حوزه آبخیز ماهورمیلاتی واقع در جنوب‌غرب استان فارس اقدام کرد. در طی چهار سال (1399 لغایت 1402)، اندازه‌گیری‌های میدانی پارامترهای ابعادی 70 خندق انجام شد. در فرآیند مدل‌سازی، 15 عامل محیطی، به‌عنوان متغیرهای مستقل و میزان هدررفت خاک خندقها به‌عنوان متغیر وابسته در نظر گرفته شدند و مدل‌سازی با رویکرد اعتبارسنجی متقاطع انجام شد. دقت مدل‌ها با استفاده از معیارهای کمی خطای جذر میانگین مربعات (RMSE)، ضریب تعیین (R2)، ریشه مربعات خطا (RSR) و همبستگی تطابق (d) مورد بررسی قرار گرفت. میزان هدررفت خاک خندقها در دوره مورد مطالعه 15300/94 تن بود. نتایج ارزیابی دقت پیشبینی مدل‌ها نشان داد مدل جنگل تصادفی از نظر معیارهای ارزیابی، نسبت به مدل ماشین‌بردار پشتیبان از عملکرد بهتری برخوردار بود و به‌عنوان مدل برتر برای پیشبینی میزان هدررفت خاک ناشی از فرسایش خندقی معرفی شد. یافته‌ها نشان داد "مدل‌سازی" می‌تواند در صرفه‌جویی وقت و هزینه، خدمات ارزنده‌ای به مدیریت حفاظت آب و خاک ارائه دهد. به این منظور پیشنهاد میشود استفاده از مدل‌های مبتنی بر هوش مصنوعی و ساختار یادگیری ماشینی در پژوهش‌های آینده مورد توجه بیشتری قرار گیرد.
سید مسعود سلیمان پور؛ بهرام هدایتی؛ مجید صوفی؛ محمد جواد روستا؛ صمد شادفر
چکیده
یکی از روابط مهم در فرسایش خندقی، بررسی آستانههای ایجاد و گسترش این فرسایش است. این روابط کمک میکند تا بتوان با شناخت دقیق، راهکار مناسبی را پیشبینی نمود و از تخریب اراضی به نحو مطلوب جلوگیری به عمل آورد. طی دهۀ اخیر، ظهور دانشهای نوین در تعیین رابطۀ بین متغیرها موجب توسعۀ روشهای پیشبینی در علوم مختلف شده است و در نتیجه، ...
بیشتر
یکی از روابط مهم در فرسایش خندقی، بررسی آستانههای ایجاد و گسترش این فرسایش است. این روابط کمک میکند تا بتوان با شناخت دقیق، راهکار مناسبی را پیشبینی نمود و از تخریب اراضی به نحو مطلوب جلوگیری به عمل آورد. طی دهۀ اخیر، ظهور دانشهای نوین در تعیین رابطۀ بین متغیرها موجب توسعۀ روشهای پیشبینی در علوم مختلف شده است و در نتیجه، بررسی قابلیت استفاده از آنها در مباحث فرسایش و حفاظت خاک، ضروری است. همچنین با توجه به این که لازم است به منظور کنترل فرسایش خندقی، مکانیسم رشد و گسترش ابعاد خندقها، به ویژه رشد طولی آنها، به دقت بررسی و شناخته شود، به این منظور، پژوهش حاضر اقدام به تعیین آستانۀ مؤثرترین عوامل بر افزایش طول خندقها با استفاده از الگوریتمهای دادهکاوی K-Means و درخت تصمیم CART در حوزۀ آبخیز قاضیان واقع در شمال استان فارس نموده است. نتایج این پژوهش که شامل اندازهگیری متغیرهای مختلف خندقها در عملیات میدانی و آزمایشگاهی و استفاده از تکنیکهای دادهکاوی است نشان داد افزایش طول خندقها در این منطقه، تابع عوامل مساحت آبخیز گسترش، هدایت الکتریکی عصارۀ اشباع، شیب پیشانی، درصد پوشش گیاهی و نسبت جذبی سدیم میباشد. توصیه میشود در کاهش گسترش طولی خندقها و تولید رسوب، به کنترل فرسایش در پیشانی آنها توجه بیشتری شود. همچنین اصلاح خاکهای این منطقه به کمک اصلاحکنندهها و احیای پوشش گیاهی سازگار و افزایش مادۀ آلی خاک، در اولویت اقدامات مؤثر در کنترل گسترش طولی خندقها قرار گیرد.
