مدلسازی تغییرات کربن آلی خاک با استفاده از شاخصهای سنجش از دور در حوضه آبخیز بالیخلیچای اردبیل
نویسندگان
1 گروه منابع طبیعی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران
2 گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران
3 گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران
4 گروه سنجش از دور و GIS، دانشکده جغرافیا، دانشگاه تهران، تهران، ایران
doi
10.22059/ijswr.2020.299509.668542چکیده
مدلسازی و تهیه اطلاعات دقیق از توزیع مکانی خصوصیات خاک، یک عامل کلیدی در بسیاری از کاربردهای محیطی و کشاورزی است. از اینرو، هدف از مطالعه حاضر، مدلسازی و تهیه نقشه رقومی کربن آلی خاک با استفاده از شاخصهای سنجش از دور در حوضه آبخیز بالخلیچای بود. ابتدا خصوصیات توپوگرافی و طیفی مؤثر بر مقدار کربن آلی خاک بر اساس شاخصهای مکانی و طیفی مختلف از مدل رقومی ارتفاع و تصویر ماهوارهای لندست 8 استخراج شد. سپس بر مبنای مدل جنگل تصادفی، عملکرد مدلسازی رقومی خاک در مدلسازی کربن آلی خاک در حالتهای استفاده از 1) متغیرهای زمینی، 2) شاخصهای طیفی و 3) ترکیب متغیرهای زمینی و شاخصهای طیفی، ارزیابی و مقایسه شد. برای این منظور، مقدار ضریب همبستگی (R2) بین مقادیر برآوردی و اندازهگیری شده کربن آلی خاک و ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) در حالتهای مختلف محاسبه شد. نتایج نشان داد که مقدار کربن آلی در منطقه از 32/0 تا 98/6 درصد متغیر و میانگین آن در منطقه 04/3درصد بود. تغییرات کربن در منطقه عمدتاً وابسته به تغییرات شاخصهای طیفی بود. در بین خصوصیات توپوگرافی، ارتفاع و در بین شاخصهای طیفی، ضریب گسیلندگی (Emissivity)، مهمترین خصوصیت در مدلسازی کربن آلی خاک بودند. مقدار R2 در سه مدل مذکور بهترتیب 51/0 62/0 و 75/0 و مقدار RMSE بهترتیب 88/0، 67/0 و 57/0 بود که نشاندهنده کارایی بهتر مدل سوم است. استفاده از ترکیب متغیرهای زمینی و طیفی سبب افزایش قابلتوجه دقت مدلسازی کربن آلی خاک میشود.