برآورد فاکتور فرسایندگی باران در سامانه اطلاعات جغرافیایی با استفاده از زمین آمار و رویکرد عدم قطعیت (مطالعه موردی حوضه آبخیز تنگ بستانک)

از کاربردهای شاخص های فرسایندگی باران و نقشه های حاصل می توان به مورادی نظیر کمک به برنامه ریزی، ارایه و اجرای طرح های مناسب حفاظت خاک، کمک به تحقیقات از طریق افزایش آگاهی از فرسایش و استفاده در مدل های برآورد فرسایش و رسوب اشاره کرد. همچنین تعیین سطوح اطمینان عدم قطعیت در تهیه نقشه های فرسایندگی باران ضروری هست. هدف از تحقیق حاضر مدلینگ فاکتور فرسایندگی باران با استفاده از روش های زمین آماری و شبیه سازی مونت کارلو و انتخاب روش مناسب تر در این زمینه بود. در این تحقیق برای به دست آوردن میزان فاکتور فرسایندگی باران ابتدا آمار یک دوره 33 ساله از ایستگاه های شاخص در اطراف محدوده مطالعاتی جمع آوری شد و با استفاده از شاخص اصلاح شده فورنیه میزان فرسایندگی باران برای ایستگاه های مورد مطالعه به دست آمد. سپس با مقایسه سه روش مبتنی بر کریجینگ شامل کریجینگ عمومی، ساده و معمولی واریوگرام مربوط به هر سه روش رسم شد، سپس با استفاده از روش صحت سنجی سرتاسری میزان خطای برآورد برای هر سه روش محسابه گردید و در پایان با توجه به مربع میانگین ریشه خطا RMSE بهترین روش برای درون یابی استخراج شد. قابل ذکر است که با داشتن میزان فرسایندگی هر ایستگاه در محدوده مطالعاتی روش حدود عدم قطعیت برای شناسایی محدوده جواب برای جواب های زمین آمار و همچنین شبیه سازی مونت کارلو در مورد قدرت فرسایندگی باران در سامه اطلاعات جغرافیایی انجام گرفت. نتایج نشان داد واریوگرام نمایی با 0/0037 (درصد نسبت اثر قطعه ای بر سقف واریوگرام) و روش کریجینگ معمولی با میانگین خطای استاندارد شده 0/002 بهترین روش درون یابی هستند. مقدار میانگین فرسایندگی باران با این روش در سطح حوزه برابر با 368/45 بود. همچنین سطوح اطمینان عدم قطعیت بروش مونت کارلو نشان داد که داده های فرسایندگی باران در سطح اطمینان 146/1-446-72 قرار دارند. همچنین نتایج شاخص بایاس Bias نشان داد روش زمین آمار کریجینگ معمولی برآورد بهتری نسبت به روش شبیه سازی مونت کارلو در مورد فاکتور فرسایندگی باران دارد. نتایج این تحقیق می تواند برای تعیین دقت و اطمینان نقشه های حاصل از زمین آمار در بحث فرسایندگی باران استفاده شود.

کلیدواژه ها:

قدرت فرسایندگی باران ، مدلینگ ، زمین آمار ، سامانه اطلاعات جغرافیایی ، عدم قطعیت