تخمین مقادیر شن در خاک های استان مازندران با استفاده از فناوری سنجش مجاورتی
عنوان مقاله: تخمین مقادیر شن در خاک های استان مازندران با استفاده از فناوری سنجش مجاورتی
شناسه ملی مقاله: JR_SEPEHR-31-122_004
منتشر شده در در سال 1401
شناسه ملی مقاله: JR_SEPEHR-31-122_004
منتشر شده در در سال 1401
مشخصات نویسندگان مقاله:
مجید دانش - استادیار حفاظت و فرسایش خاک، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری
حسینعلی بهرامی - استاد فیزیک، حفاظت و فرسایش خاک، دانشگاه تربیت مدرس
روشنک درویش زاده - دانشیار سنجش از دور و علوم اطلاعات زمین، دانشگاه توئنته، هلند
علی اکبر نوروزی - دانشیار پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری کشور، تهران
خلاصه مقاله:
مجید دانش - استادیار حفاظت و فرسایش خاک، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری
حسینعلی بهرامی - استاد فیزیک، حفاظت و فرسایش خاک، دانشگاه تربیت مدرس
روشنک درویش زاده - دانشیار سنجش از دور و علوم اطلاعات زمین، دانشگاه توئنته، هلند
علی اکبر نوروزی - دانشیار پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری کشور، تهران
شن از مهم ترین اجزای بافت خاک است که برای عملیات مدل سازی زیست محیطی و پهنه بندی رقومی خاک، باید مورد توجه واقع شود. از آنجا که این ویژگی، دستخوش تغییرپذیری های مکانی بوده، لذا تشخیص، پهنه بندی و پایش آن در مقیاس وسیع و با روش های نمونه برداری و تحلیل آزمایشگاهی معمول، بسیار هزینه بر و وقت گیر است. با ظهور فناوری مجاورت سنجی بازتابی(VNIR-DRS)، روزنه ای در بررسی این ویژگی خاک ایجاد شده است. طی تحقیق حاضر، از طیف سنجی بازتابی مجاورتی، برای بررسی اجزای شن در قسمت هایی از استان مازندران استفاده شد. جمعا ۱۲۸ نمونه از عمق ۲۰ سانتی متری سطح خاک، براساس روش نمونه برداری طبقه بندی شده تصادفی و نیز با کمک اطلاعات جانبی همچون: زمین شناسی، کاربری اراضی، نقشه راه ها، و خاکشناسی استان جمع آوری شد. در ابتدا مجموع نمونه ها به دو قسمت برای عملیات واسنجی و اعتبارسنجی تقسیم شد. با بهره گیری از تحلیل رگرسیون چندمتغیره PLSR و براساس روش اعتبارسنجی متقاطع و عملیات پیش پردازشی چون: میانگین گیری (روش کاهش داده های طیفی)، هموارسازی و مشتق اول طیفی براساس الگوریتم ساویتسکی-گولای، مدل نهایی با تعداد ۲ و ۴ عامل؛ به ترتیب: با همبستگی دوطرفه پیرسون(RP) حدود ۰.۸۳ و۰.۸۲ ، ضریب تبیین(R۲P) حدود ۰.۶۸ و ۰.۶۷ ، میانگین مربعات خطای کالیبراسیون(RMSEP) حدود ۸.۶۸ و ۸.۸۳%، و نیز RPDP تقریبی ۱.۷۸ و ۱.۷۵، RPIQP تقریبی ۲.۴۵ و ۲.۴۱ (ست اعتبارسنجی مستقل)، به عنوان مطلوب ترین مدل به منظور برآورد مقادیر شن منطقه مورد مطالعه، شناخته شد که نتایج، نشان دهنده توانایی مناسب مدل در برآورد مقادیر شن منطقه بوده است. درنهایت، قابلیت فناوری مجاورت سنجی، در بررسی اجزای شن منطقه به اثبات رسید. همچنین، از این مدل و نیز دامنه های طیفی موثر به دست آمده می توان به عنوان مبنایی برای بررسی مقادیر شن در مقیاس بسیار وسیع، با عملیات بیش مقیاس سازی توسط داده های ابرطیفی هوایی- ماهواره ای، بهره برد. که این امر نشان دهنده اهمیت طیف سنجی مجاورتی در تشخیص طول موج های مفید و نیز ایجاد مدل، به منظور استفاده آن در داده های ماهواره ای، خواهد بود.
کلمات کلیدی: اعتبارسنجی متقاطع, پهنه بندی رقومی, سنجش مجاورتی, شن, PLSR
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1525596/