اشتقاق و ارزیابی توابع انتقالی ضرایب معادلات نفوذ آب به خاک در مناطق مختلف

نفوذ آب به خاک نقش مهمی در چرخهی آبی طبیعت دارد و از آنجا که اندازه گیری مستقیم این پارامتر در هر جایی امکان پذیر نیست، لذا این پژوهش به منظور بررسی امکان برآورد توابع انتقالی تخمین ضرایب معادلات نفوذ آب به خاک کاستیاکف، کاستیاکف-لوییس، هورتن و سازمان حفاظت خاک آمریکا با استفاده از ویژگی های زودیافت فیزیکی خاک و ارزیابی این توابع در خارج از منطقه اشتقاق آن ها انجام گرفت. بنابراین ویژگی های فیزیکی خاک و نفوذ تجمعی در دو منطقه متفاوت (T۱ و T۲) اندازه گیری شد. با استفاده از اندازه گیری های محل T۱ و رگرسیون خطی چندگانه، توابع انتقالی شکل گرفت و با استفاده از اندازه گیری های مستقل T۲ کارایی برون یابی این توابع بررسی شد. نفوذ تجمعی در ۷۸ نقطه به وسیله استوانه دوگانه با سه تکرار اندازه گیری شد. بیشترین دقت توابع انتقالی در مرحله اشتقاق، مربوط به ضرایب معادله SCS با مقدار ضریب تبیین (R۲) برابر ۶۶/۰ و کمترین دقت با مقدار R۲ برابر ۰۴/۰ مربوط به توان معادله هورتن بود. در مرحله اعتبارسنجی در خارج از محل اشتقاق، دقت توابع انتقالی کاهش زیادی نشان داد به طوری که بازه تغییرات R۲ از ۰۰/۰ تا ۲۶/۰، بازه تغییرات ریشه میانگین مربعات خطای نرمال شده (nRMSE) از ۷۶/۱ تا ۹۳/۸۰ و بازه تغییرات نسبت خطای میانگین هندسی (GMER) از ۹۴/۰ تا ۷۳/۱ به دست آمد. بنابراین نتایج نشان داد که استفاده از توابع انتقالی تخمین ضرایب معادلات نفوذ فقط در محل اشتقاقشان کارآمد است و امکان استفاده از این توابع در خارج از محل اشتقاق آن ها بدون واسنجی امکان پذیر نیست.

کلیدواژه ها:

استوانه دوگانه ، رگرسیون خطی چندگانه ، معادلات نفوذ ، نفوذ تجمعی