برآورد مقاومت فروروی در خاک های زراعی دشت اردبیل با استفاده از توابع انتقالی رگرسیونی و شبکه عصبی مصنوعی
نویسندگان
1 دانشگاه محقق اردبیلی
2 دانشگاه محقق اردبیلی
3 دانشگاه محقق اردبیلی
doi
10.22067/jsw.v30i3.42235چکیده
مقاومت فروروی (PR) یکی از پویاترین ویژگی های مکانیکی خاک است که عملیات خاک ورزی، رشد گیاه و فعالیت های بیولوژیکی خاک را تحت تاثیر قرار می دهد. اندازه گیری مستقیم این متغیر دشوار، زمان بر و پرهزینه است. هدف از تحقیق حاضر ارائه توابع انتقالی رگرسیونی و شبکه عصبی مصنوعی برای برآورد PR خاک بر پایه متغیرهای زود یافت شامل توزیع اندازه ذرات، کربن آلی، جرم مخصوص ظاهری و حقیقی، کربنات کلسیم معادل، تخلخل کل و رطوبت اولیه خاک مزرعه بود. به این منظور 105 نمونه از عمق 0 تا cm 10 خاک های زراعی دشت اردبیل برداشته شد سپس برخی ویژگی های فیزیکی و شیمیایی آنها تعیین گردید. داده ها به دو سری آموزشی (78 نمونه) و آزمونی (27 نمونه) تقسیم شدند. برای اشتقاق توابع انتقالی رگرسیونی و شبکه عصبی به ترتیب از نرم افزارهای 18 SPSS و MATLAB استفاده گردید. نتایج توابع رگرسیونی و شبکه عصبی نشان داد که مناسب ترین متغیرها در برآورد PR خاک، رطوبت اولیه مزرعه، جرم مخصوص ظاهری و توزیع اندازه ذرات خاک بودند. مقادیر ضریب تبیین (R2)، مجذور میانگین مربعات خطا (RMSE) و معیار اطلاعات آکائیک (AIC) برابر 55/0، MPa 89/0 و 67/14- و 91/0، MPa 37/0 و 64/146- به ترتیب برای مناسب ترین تابع رگرسیونی و شبکه عصبی به دست آمد. بنابراین دقت توابع شبکه عصبی در برآورد PR خاک منطقه مورد مطالعه بیشتر از توابع رگرسیونی بود.