ارزیابی و مدلسازی فرسایش خاک با استفاده از روشهای یادگیری ماشین منطقه مورد مطالعه شهرستان مراوه تپه و کلاله استان گلستان

در این پژوهش با هدف مدل سازی فرسایش آبی در مناطق شمالی استان گلستان شهرستانهای مراوه تپه و کلاله نقش شاخصهای زیست محیطی و اقلیمی کلیدی مورد بررسی قرار گرفت شاخصهایی مانند بارش، پوشش گیاهی (NDVI)، بافت سطحی خاک (TGSI) کاربری اراضی رطوبت سطحی (NDMI)، تغییرات ارتفاعی (DEM)، خاک لخت (BI) و شوری خاک (NDSI) به عنوان عوامل موثر شناسایی شد سه الگوریتم پیشرفته یادگیری ماشین شامل جنگل تصادفی ماشین بردار پشتیبانی و مدل رگرسیون درختی پیشرفته با ارزیابی عملکرد و شاخصهای آماری مختلف به منظور مدل سازی مکانی فرسایش آبی به کار گرفته شد نتایج نشان داد مدل ترکیبی (Ensemble) بر پایه میانگین وزنی خروجی مدلهای منفرد با دقت بالا ROC=۰/۹۳، Kappa و ۰/۸۹ = TSS توانست پهنه های پرخطر فرسایش را با وضوح و صحت بیشتری نسبت به مدلهای تکی (جداگانه) مشخص نماید نقشه های حاصل مناطق شمال غربی و جنوب غربی را به عنوان محدوده های دارای پتانسیل بالای فرسایش آبی معرفی نمودند اهمیت بالای بارش و پوشش گیاهی به عنوان عوامل اصلی فرسایش، بر لزوم بهبود مدیریت منابع خاک و برنامه ریزی حفاظتی تاکید دارد نتایج این مطالعه کاربرد مدلهای یادگیری ماشین ترکیبی را به عنوان ابزاری موثر برای پیش بینی و مدیریت پایدار فرسایش آبی در مناطق حساس اقلیمی به اثبات رساند و می تواند راهنمایی برای تصمیم گیرندگان در حوزه حفاظت منابع طبیعی باشد.

کلیدواژه ها:

مدل سازی فرسایش ، آبی ، شمال استان ، گلستان ، روشهای یادگیری ماشین