علوم خاک
علی سرابچی؛ حسین رضائی؛ فرزین شهبازی
چکیده
مطالعه الگوی کاربری/پوشش اراضی و کسب اطلاعات درست و بهروز در این خصوص از گامهای نخست در مدیریت اراضی است. تحقیق حاضر در منطقهای با وسعت 8000 هکتار از اراضی شهرستان سراب بهمنظور بررسی امکان تفکیک حداکثری و نقشهبرداری دقیق پدیدههای زمینی مرتبط با کاربری/پوشش اراضی انجام شد. الگوی کاربری/پوشش منطقه مورد مطالعه با استفاده از باندهای ...
بیشتر
مطالعه الگوی کاربری/پوشش اراضی و کسب اطلاعات درست و بهروز در این خصوص از گامهای نخست در مدیریت اراضی است. تحقیق حاضر در منطقهای با وسعت 8000 هکتار از اراضی شهرستان سراب بهمنظور بررسی امکان تفکیک حداکثری و نقشهبرداری دقیق پدیدههای زمینی مرتبط با کاربری/پوشش اراضی انجام شد. الگوی کاربری/پوشش منطقه مورد مطالعه با استفاده از باندهای مرئی، NIR و SWIR سنجنده OLI و به کمک الگوریتم ماشینبردار پشتیبان و حداکثر احتمال طبقهبندی شدند. سپس بهمنظور بهبود کیفیت نقشه کاربری/پوشش اراضی، نقشه DEM و سه گروه شاخص طیفی شامل شاخصهای پوشش گیاهی (NDVI-SAVI-LAI-EVI1-EVI2)، شاخصهای خاک (BSI-BSI3-MNDSI-NBI-DBSI-NBLI) و شاخصهای تلفیقی مستخرج از تصاویر ماهوارهای (TLIVI-ATLIVI-LST-) بررسی و شاخصهای منتخب مجدد در الگوریتم طبقهبندی برتر وارد و کیفیت نقشههای خروجی مورد ارزیابی قرار گرفت. مقایسه نتایج محاسبه صحت کلی طبقهبندی و ضریب کاپا نشان داد که در تمامی ترکیبات باندی بهکار رفته، روش ماشینبردار پشتیبان عملکرد بهتری نسبت به روش حداکثر احتمال داشته است. سپس، شاخصهایی که بیشترین تأثیر را در افزایش صحت طبقهبندی داشتند انتخاب و مجدداً عملیات طبقهبندی فقط با روش ماشینبردار پشتیان انجام شد و تا حصول بیشترین مقادیر پارامترهای ارزیابی صحت نقشه تکرار شد. نتایج نشان داد از شاخصهای گیاهی، شاخص LAI با بیشترین تأثیر باعث افزایش 64/2 درصدی صحت طبقهبندی، از شاخصهای خاک، شاخصهای BSI و MBI مطلوبترین عملکرد را داشته و بهترتیب باعث افزایش 95/1 و64/1 واحدی صحت طبقهبندی شده و از شاخصهای تلفیقی، LST و ALTIVI بهترتیب موجب افزایش 75/2 و 35/2 واحدی درصد صحت طبقهبندی شدند. در نهایت فرآیند طبقهبندی با استفاده از پنج باند سنجنده OLI (باندهای مرئی+NIR+SWIR1) و شاخصهای منتخب شامل LAI، BSI، MBI، LST و ALTIVI و الگوریتم ماشین بردار پشتیبان انجام و صحت طبقهبندی و ضریب کاپا بهترتیب 24/85 % و 82/0 محاسبه و منطقه مورد مطالعه به دوازده کلاس کاربری/پوشش اراضی تفکیک شد. در نهایت بهمنظور بهرهگیری از نقشه کاربری/پوشش اراضی در مدیریت پایدار اراضی توصیه به تهیه این نقشه در دو مرحله شامل انتخاب الگوریتم برتر و در گام بعد استفاده از شاخصهای طیفی میباشد.
امین موسوی؛ فرزین شهبازی؛ شاهین اوستان؛ علی اصغر جعفرزاده؛ بودیمن میناسنی
چکیده
در این پژوهش، از دو مدل جنگل تصادفی و کیوبیست به عنوان یکی از پرکاربردترین تکنیکهای نوین دادهکاوی برای تهیه نقشه رقومی کربن آلی خاک در ساحل شرقی دریاچه ارومیه استفاده شد. بدین منظور با استفاده از روش نمونهبرداری تصادفی مرتب شده در منطقهای به وسعت 500 کیلومترمربع تعداد 131 نمونه خاک سطحی (عمق 10-0 سانتیمتری) و از دوسایت جداگانه برداشت ...
بیشتر
در این پژوهش، از دو مدل جنگل تصادفی و کیوبیست به عنوان یکی از پرکاربردترین تکنیکهای نوین دادهکاوی برای تهیه نقشه رقومی کربن آلی خاک در ساحل شرقی دریاچه ارومیه استفاده شد. بدین منظور با استفاده از روش نمونهبرداری تصادفی مرتب شده در منطقهای به وسعت 500 کیلومترمربع تعداد 131 نمونه خاک سطحی (عمق 10-0 سانتیمتری) و از دوسایت جداگانه برداشت شد. متغیرهای کمکی مورداستفاده در این تحقیق شامل شش باند مستقل برگرفته از تصویر OLI ماهواره لندست 8 (باندهای 2 تا 7)، تجزیه به مؤلفههای اصلی (PCA) باندها و همچنین تعداد 14 شاخص ترکیبی مربوط به تیرماه سال 1396میباشد. نتایج پیشبینی مدل در مرحله آزمون (25 درصد دادهها) نشان داد که مدل جنگل تصادفی با مقادیر (89/0 R2 =، 16/0RMSE = و 01/0ME =) صحت و کارایی بالاتری نسبت به مدل کیوبیست (85/0 R2 =، 21/0RMSE = و 03/0ME =) دارد. همچنین نتایج رتبهبندی اهمیت متغیرهای کمکی برای پیشبینی کربن آلی خاک نشان داد که پارامترهای شاخص مرئی مقاومت اتمسفریک (VARI)، شاخص گیاهی نرمال شده (NDVI)، شاخص سنگی شده آهک دو (CRI2) و شاخص سنگی شده آهک یک (CRI1) دارای بیشترین تأثیر و شاخص گچ (GI) و برخی باندهای مستقل از جمله باند 5 (B5) و باند 3 (B3) اهمیت کمتری نسبت به سایر شاخصها دارند. بهطور کلی نتایج نشان داد که مدل جنگل تصادفی در مقایسه با مدل کیوبیست به نحو مطلوبی قادر به مدلسازی و پیشبینی پراکنش مکانی کربن آلی خاک در منطقه مورد مطالعه بوده است.
حسین رضائی؛ علی اصغر جعفرزاده؛ احمد علیجانپور؛ فرزین شهبازی؛ خلیل ولیزاده کامران
چکیده
با توجه به نقشهای مهم ماده آلی خاک در اکوسیستم، ضروری است که وضعیت آن در شرایط مختلف محیطی مورد بررسی قرار گیرد. بر این اساس مطالعه حاضر در زیر حوضه کلیبرچای سفلی از جنگلهای ارسباران با مطالعه پنج خاکرخ شاهد در بخشهای محیطی متمایز شده برمبنای توزیع تیپهای جنگلی در امتداد یک نیمرخ ارتفاعی انجام شد. ضمن تجزیههای مرسوم خاک، شناسایی ...
بیشتر
با توجه به نقشهای مهم ماده آلی خاک در اکوسیستم، ضروری است که وضعیت آن در شرایط مختلف محیطی مورد بررسی قرار گیرد. بر این اساس مطالعه حاضر در زیر حوضه کلیبرچای سفلی از جنگلهای ارسباران با مطالعه پنج خاکرخ شاهد در بخشهای محیطی متمایز شده برمبنای توزیع تیپهای جنگلی در امتداد یک نیمرخ ارتفاعی انجام شد. ضمن تجزیههای مرسوم خاک، شناسایی نوع آن و مطالعه وضعیت ماده آلی، بهعنوان هدف اصلی تحقیق، با بررسی مقدار ماده آلی خاک، توان ترسیب کربن آلی آن و مطالعه میکرومرفولوژیک شکلهای بقایای آلی تکمیل گردید. نتایج بیانگر تغییر نوع خاک از انتیسول، اینسپتیسول و آلفیسول به مالیسول با کاهش ارتفاع بود. در روندی مشابه، همگام با افزایش تکامل خاک میزان ترسیب کربن آلی آن نیز افزایش یافت امّا مقدار ماده آلی روندی عکس بهدلیل نوع فرآیندهای دخیل در تجزیه بقایا در نواحی مختلف نشان داد. با توجه به امکان روی دادن انواع فرآیندهای فیزیکی و بیوشیمیایی تحت شرایط مختلف محیطی، در نواحی مرتفع شکلهای دستنخوررده بقایای آلی بهعنوان شکل غالب شناخته شدند امّا با کاهش ارتفاع غالبیت در اختیار شکلهای کاملاً تجزیه شده بود. در محدوده و مقیاس مورد مطالعه عامل ارتفاع با توجه به اثرات مستقیم و غیرمستقیم خود بهعنوان اصلیترین فاکتور محیطی کنترل کننده وضعیت ماده آلی خاک تشخیص داده شد. در نهایت نتیجه شد با توجه به ارتباط بین نوع خاک، مقدار ماده آلی، توان ترسیب کربن آلی خاک و شکلهای بقایای آلی میتوان از شناسایی خاکها و توزیع آنها در مدیریت منطقهای کربن آلی خاک نیز استفاده نمود.
شیدا کبودی؛ فرزین شهبازی؛ ناصر علی اصغرزاد؛ نصرت اله نجفی؛ ناصر دواتگر
چکیده
فهم بیولوژی و اکولوژی خاک بهطور فزایندهای برای تجدید و پایداری اکوسیستم مهم است. در تمام اکوسیستمها، میکروبهای خاک نقش مهمی در تجزیه مواد آلی، چرخه مواد غذایی و فراهمی عناصر غذایی قابل جذب گیاه ایفا میکنند. هدف از این تحقیق، بررسی تغییرپذیری مکانی و پهنهبندی جمعیت میکروبی خاک، کربن آلی و کربنات کلسیم معادل خاک متأثر از کاربریهای ...
بیشتر
فهم بیولوژی و اکولوژی خاک بهطور فزایندهای برای تجدید و پایداری اکوسیستم مهم است. در تمام اکوسیستمها، میکروبهای خاک نقش مهمی در تجزیه مواد آلی، چرخه مواد غذایی و فراهمی عناصر غذایی قابل جذب گیاه ایفا میکنند. هدف از این تحقیق، بررسی تغییرپذیری مکانی و پهنهبندی جمعیت میکروبی خاک، کربن آلی و کربنات کلسیم معادل خاک متأثر از کاربریهای اراضی شامل باغ سیب، مرتع و زراعت میباشد. بدین منظور، از منطقه میرآباد مابین شهرهای نقده و اشنویه (استان آذربایجان غربی) 65 نمونه خاک سطحی (30-0 سانتیمتری) برداشته شد. آزمون نرمال بودن توزیع دادهها توسط برنامه آماری SPSS انجام گرفت. مقادیر نقاط نمونهبرداری نشده با استفاده از روشهای کریجینگ و وزندهی معکوس فاصلهها در نرمافزار زمینآمار (+GS) میانیابی شد. نتایج نشان داد روش کریجینگ بهترین روش میانیابی نقاط نمونهبرداری نشده میباشد. وابستگی مکانی جمعیت میکروبی خاک متوسط بوده و این امر نشاندهنده تأثیر کاربری بر توزیع مکانی ویژگیهای مذکور میباشد. نتایج بهدست آمده از تحلیل آماری توسط برنامه MSTATC در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی (RCBD) نیز بیان کننده تفاوت معنیدار در بین سه کاربری از نظر ویژگیهای مطالعه شده است. نقشههای توزیع مکانی با تلفیق نتایج حاصل از زمینآمار و GIS تهیه شدند.