الهام مهرابی گوهری؛ حمید رضا متین فر؛ روح الله تقی زاده مهرجردی؛ اعظم جعفری
چکیده
طیف‌سنجی مرئی و مادون قرمز نزدیک (VIS-NIR) به طور گستردهای برای تخمین خصوصیات فیزیکی خاک و اخیرا برآورد بافت خاک استفاده میشود. مطالعه حاضر با هدف پیش‌بینی احتمالی بافت خاک با استفاده از اندازهگیریهای طیفی و مدل‌های شبکه عصبی مصنوعی و رگرسیون حداقل مربعات جزئی انجام گرفته است. بر اساس تکنیک هایپرکیوب، محل 115 پروفیل شناسایی و سپس ...
بیشتر
طیف‌سنجی مرئی و مادون قرمز نزدیک (VIS-NIR) به طور گستردهای برای تخمین خصوصیات فیزیکی خاک و اخیرا برآورد بافت خاک استفاده میشود. مطالعه حاضر با هدف پیش‌بینی احتمالی بافت خاک با استفاده از اندازهگیریهای طیفی و مدل‌های شبکه عصبی مصنوعی و رگرسیون حداقل مربعات جزئی انجام گرفته است. بر اساس تکنیک هایپرکیوب، محل 115 پروفیل شناسایی و سپس نمونهبرداری از افق‌های خاک انجام گرفت، درصد شن و رس و سیلت نمونه‌های خاک اندازه‌گیری شد. رگرسیون حداقل مربعات جزئی (PLSR) و شبکه عصبی مصنوعی (ANN) برای مدل‌سازی درصد رس، شن و سیلت خاک مقایسه شدند. نتایج این بررسی نشان داد که شبکه عصبی مصنوعی نسبت به رگرسیون حداقل مربعات جزئی کارایی بهتری داشت، برای هر دو مدل از محدوده خاصی از طول موج (بین 400 -2450 میکرون با اعمال پیش‌پردازش‌ها و حذفیات یکسان) استفاده گردید. هنگامی که مدل رگرسیون مربعات جزئی اجرا شد، دقت بسیار پایینی داشت (R2 ~0.1-0.3)، در مقابل، روش شبکه عصبی-مصنوعی مقدار R2 به ترتیب برای رس، شن و سیلت 70/0, 76/0و 73/0 بود و میانگین ریشه مربعات خطا به ترتیب 14/9، 54/5 و 01/7 گرم بر کیلوگرم براساس داده‌های آزمون (20 درصد) به دست آمد که نشان دهنده دقت بالاتر و خطای کمتر مدل شبکه عصبی-مصنوعی می‌باشد. از آنجایی که رابطه بین درصد ذرات خاک و بازتاب طیفی خاک خطی نیست، به نظر می‌رسد روش شبکه عصبی-مصنوعی برای بررسی و تجزیه و تحلیل رابطه بین اجزای بافت خاک و داده‌های طیفی مناسب باشد.
شهاب احمدی دوآبی؛ مجید افیونی؛ مهین کرمی؛ صفورا مرآتی فشی
چکیده
بررسی توازن جرمیفلز روی در خاک نه تنها از نظر آلودگی بلکه از نظر تغذیه ای نیز ضروری است. این مطالعه به منظور مدل سازی روند انباشت روی در خاک های کشاورزی استان کرمانشاه به کمک مقایسه توازن جرمی ورودی ها و خروجی ها و بررسی عدم قطعیت آن انجام گرفت. مدل ارزیابی شار جرمی(Mass Flux Assessment (MFA))به منظور مدل سازی روند انباشت عناصر به کمک روش تصادفی ...
بیشتر
بررسی توازن جرمیفلز روی در خاک نه تنها از نظر آلودگی بلکه از نظر تغذیه ای نیز ضروری است. این مطالعه به منظور مدل سازی روند انباشت روی در خاک های کشاورزی استان کرمانشاه به کمک مقایسه توازن جرمی ورودی ها و خروجی ها و بررسی عدم قطعیت آن انجام گرفت. مدل ارزیابی شار جرمی(Mass Flux Assessment (MFA))به منظور مدل سازی روند انباشت عناصر به کمک روش تصادفی مبتنی بر توازن جرمی و با استفاده از ترکیب روش مربع لاتینو شبیه سازی مونت کارلو در اکوسیستم های زراعی شهرستان های کرمانشاه، سنقر، گیلان غرب، قصرشیرین، صحنه، سرپل ذهاب، کنگاور، پاوه و جوانرود به کار گرفته شد. به این منظور از اطلاعات زراعی شامل نوع محصول، سطح زیر کشت، عملکرد، نوع و تعداد دام‌ها، میزان مصرف کودهای شیمیایی، کمپوست و آفت‌کش ها، میزان فرونشست اتمسفری و هم چنین اطلاعات مرتبط با غلظت روی در گیاهان، انواع کودها و گرد و غبار استفاده شد.نتایج نشان داد که بیشینه انباشت روی در زمین های کشاورزی مورد مطالعه متعلق به شهرستان پاوه (با میانگین g ha-1yr-1 1172) و کمینه آن (تخلیه روی) متعلق به زمین های کشاورزی شهرستان کرمانشاه (با میانگینg ha-1yr-126-) بود. مقادیر انباشت محاسبه شده کمتر از مقدار بحرانی نرخ انباشت روی برای خاک های ایران (محاسبه شده برای 200 سال آینده) می باشد. مهم ترین مسیرهای ورود روی به زمین های کشاورزی شهرستان های مورد مطالعه، کودهای دامی و فرونشست اتمسفری است، در صورتی که در مقیاس استانی مهم ترین مسیرهای ورود به ترتیب کمپوست (61 درصد)، کودهای دامی (33 درصد) و فرونشست اتمسفری (5 درصد) است. بر اساس نتایج تجزیه عدم قطعیت مدل، کودهای دامی به‌عنوان مهم ترین مسیر مؤثر بر عدم قطعیت نرخ انباشت روی (79 درصد)در این مطالعه شناخته شدند.
محمدمهدی چاری؛ بیژن قهرمان؛ کامران داوری؛ علی اصغر خشنود یزدی
چکیده
به دست آوردن منحنی رطوبتی در آزمایشگاه زمان بر و پرهزینه می باشد. به این دلیل پژوهش گران روش هایی را ارائه کرده اند که به کمک آن‌ها بتوان منحنی مشخصه را به آسانی به دست آورد. یکی از این روش ها، استفاده از هندسه فرکتال می باشد. از آن‌جا که به دست آوردن داده های فاز جامد یا توزیع اندازه ذرات (PSD) آسان تر از توزیع اندازه منافذ می باشد، تعیین ...
بیشتر
به دست آوردن منحنی رطوبتی در آزمایشگاه زمان بر و پرهزینه می باشد. به این دلیل پژوهش گران روش هایی را ارائه کرده اند که به کمک آن‌ها بتوان منحنی مشخصه را به آسانی به دست آورد. یکی از این روش ها، استفاده از هندسه فرکتال می باشد. از آن‌جا که به دست آوردن داده های فاز جامد یا توزیع اندازه ذرات (PSD) آسان تر از توزیع اندازه منافذ می باشد، تعیین رابطه بین بعد فرکتال توزیع اندازه ذرات (DPSD) و بعد فرکتال منحنی رطوبتی (DSWRC) می تواند مفید واقع شود. از طرفی در بسیاری از داده های خاک، اطلاعات کاملی از منحنی دانه بندی نیز موجود نمی باشد و تنها سه جزء (درصد رس، سیلت و شن) از آن اندازه گیری می شود. این پژوهش با هدف تعیین DPSD با استفاده از داده های زود یافت خاک و همچنین ایجاد رابطه ای بین DPSD و DSWRC انجام گردید. برای این کار 54 نمونه خاک از مناطق شمالی ایران انتخاب و به شش کلاس بافتی لوم، لوم رسی، رسی، لوم رس شنی، لوم سیلتی و لوم شنی تقسیم بندی شد. DPSD با استفاده از روش بسط داده شده منحنی دانه بندی (Dm1) و روش استفاده از سه نقطه (شن، سیلت و رس) (Dm2) به دست آمد. نتایج نشان داد که بعد فرکتال توزیع اندازه ذرات به دست آمده با هر دو روش اختلاف معنی داری با یکدیگر ندارند. DSWRC نیز با استفاده از داده های مکش-رطوبت به دست آمد. نتایج حاکی از این بود که هر سه بعد فرکتال وابسته به بافت خاک بوده و با افزایش مقدار رس خاک مقدار آن افزایش می یابد. همچنین روابط رگرسیون خطی بین Dm1 و Dm2 با DSWRC با استفاده از 48 نمونه خاک ایجاد گردید که به ترتیب دارای ضریب تعیین 902/0 و 871/0 بودند. سپس بر اساس روابط به دست آمده، از چهار روش : 1- Dm1= DSWRC ، 2-استفاده از معادله رگرسیونی به دست آمده با Dm1 ، 3- Dm2= DSWRC و 4- استفاده از معادله رگرسیونی به دست آمده با Dm2 برای بیان DSWRC استفاده گردید. مدل ها برای تعیین درصد رطوبت خاک در مکش های مختلف با توجه به شاخص های آماری ریشه مربع میانگین خطاهای نرمال شده، میانگین خطا، نسبت خطای متوسط هندسی و راندمان مدل‌سازی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که به استثناء خاک لوم شنی در سایر خاک ها دقت روش ها مناسب بوده است. به طورکلی این پژوهش کارایی روش فرکتال را برای شبیه سازی منحنی رطوبتی با استفاده از داده زود یافت خاک با موفقیت اثبات کرد.
فرخ اسدزاده؛ منوچهر گرجی اناری؛ علیرضا واعظی؛ سلمان میرزایی
چکیده
کرت های صحرایی به طور گسترده در مطالعات مربوط به اندازه گیری تلفات خاک و مدل سازی فرآیندهای فرسایش مورد استفاده قرار می گیرند. این تحقیق به منظور بررسی تغییرپذیری تلفات خاک و روان آب اندازه گیری شده از تکرار های مختلف کرت های صحرایی صورت گرفته است. برای این منظور هفت اندازة متفاوت کرت با سه تکرار در ایستگاه کوهین واقع در استان قزوین ...
بیشتر
کرت های صحرایی به طور گسترده در مطالعات مربوط به اندازه گیری تلفات خاک و مدل سازی فرآیندهای فرسایش مورد استفاده قرار می گیرند. این تحقیق به منظور بررسی تغییرپذیری تلفات خاک و روان آب اندازه گیری شده از تکرار های مختلف کرت های صحرایی صورت گرفته است. برای این منظور هفت اندازة متفاوت کرت با سه تکرار در ایستگاه کوهین واقع در استان قزوین احداث شدند. کرت ها برای یک بازة زمانی 2 ساله به صورت آیش نگه داشته شده و مقادیر روان‌آب و تلفات خاک ناشی از هر رخداد به طور مجزا در کرت ها اندازه گیری شد. بر اساس نتایج، حداکثر مقدار ضریب تغییرات مقادیر مشاهده ای روان آب و رسوب در تکرار های کرت ها به ترتیب 60 و 80 درصد بود که این مقادیر در مقایسه با میزان تغییرات ویژگی های خاک در تکرارهای کرت ها زیاد بود. با افزایش میانگین تلفات خاک و روان آب در کرت های صحرایی ضریب تغییرات مقادیر اندازه گیری شدة روان آب و رسوب در تکرار های کرت ها به صورت توانی کاهش یافت. به دلیل احتمال خطای بیش تر در اندازه گیری تلفات خاک در مقایسه با روان آب، در بیش از 80 درصد موارد، ضریب تغییرات رسوب در تکرارهای کرت ها نسبت به ضریب تغییرات روان آب بیش تر بود. با افزایش ابعاد کرت ها نسبت ضریب تغییرات روان آب به ضریب تغییرات رسوب در تکرار های هر کرت کاهش یافت.
میراحمد موسوی شلمانی؛ امیر لکزیان؛ علی خراسانی؛ ولی فیضی اصل؛ علی محمودی؛ اعظم برزویی؛ علی شیرزادی گلزار
چکیده
به منظور مدل سازی ترکیبات ایزوتوپی و تغییرات فصلی 18O و 2H در ارتباط با پارامترهای فیزیوگرافی، شیمیایی آب و ارزیابی کیفیت آن، آزمایش در سال های 1388-1389 در 30 آب بند مختلف در شمال ایران انجام شد. نمونه ها در فصول مختلف جمع آوری شده و برای تجزیه و تحلیل شیمیایی و ایزوتوپی مورد آنالیز قرار گرفتند. داده ها نشان می دهند که بیشترین مقدار δ18O و δ2H ...
بیشتر
به منظور مدل سازی ترکیبات ایزوتوپی و تغییرات فصلی 18O و 2H در ارتباط با پارامترهای فیزیوگرافی، شیمیایی آب و ارزیابی کیفیت آن، آزمایش در سال های 1388-1389 در 30 آب بند مختلف در شمال ایران انجام شد. نمونه ها در فصول مختلف جمع آوری شده و برای تجزیه و تحلیل شیمیایی و ایزوتوپی مورد آنالیز قرار گرفتند. داده ها نشان می دهند که بیشترین مقدار δ18O و δ2H در تابستان (به ترتیب ‰15/1- و ‰11/12-) و کمترین مقدار در فصل زمستان (به ترتیب ‰50/7- و ‰32/47-) مشاهده گردیده است. داده ها همچنین نشان دادند که افزایش قابل توجه دوتریوم اضافه (d-excess) در طول بهار و تابستان در آب بندهای 20، 21، 22، 24، 25، و26 رخ داده است. همچنین داده های آنالیز شیمیایی نمونه های آب موید حضور سطوح قابل توجه شوری و قلیاییت در آب اغلب این آب بندها می باشد. بدین ترتیب می توان نتیجه گیری نمود که رواناب سطحی جاری از اراضی بالادست، یک منبع مهم انتقال نمک های محلول به این آبگیرها بوده است. این امر باعث گردیده تا سطوح دوتریوم اضافه در آب بند 12 در تابستان حتی از زمستان نیز پایین تر باشد. این فرایند همچنین می تواند دلیل قابل قبول برای توجیه بالاترین میزان دوتریوم اضافی و کمترین میزان δ18O و δ2H در آب بندهای شهرستان سیاهکل (25 و 26) باشد. لذا به نظر می رسد پمپاژ آب های زیرزمینی (با سطوح جزئی از نمک مشتق شده از تراوش آب دریا) به آب بند می تواند یکی دیگر از دلایل کاهش قابل توجه در ایزوتوپ های سنگین 18O و 2H در آبگیرهای 2، 12، 14 و 25 از بهار به تابستان باشد. با توجه به فرایندهای فوق و نظر به نتایج آزمون رگرسیون خطی چند متغیره می توان نتیجه گیری نمود که اولاً از حدود 30 متغیر مورد مطالعه در آبگیرها، تنها چند مورد در شناسایی تغییرات 18O و یا 2H می‌تواند مورد استفاده کاربردی قرار گیرد. ثانیاً در بین متغیرهای مورد مطالعه، میزان فیتوپلانکتون موجود در آب می تواند به عنوان عامل مشترک در ارزیابی 18O و یا 2H در فصول بهار و تابستان مورد استفاده قرار گیرد. ثالثاً جهت بررسی 18O (و یا 2H ) نمونه برداری از آب در فصل بهار (در مقایسه با فصول دیگر) پیشنهاد می‌گردد. این امر به دلیل ارتباط بیشتر متغیر های مورد بررسی با تابع مورد مطالعه خواهد بود.
نونا شیخ الاسلامی؛ بیژن قهرمان؛ ابوالفضل مساعدی؛ کامران داوری؛ مهدی مهاجرپور
چکیده
تبخیر و تعرق یکی از مهمترین پارامترهایی است که دانستن آن جهت برآورد نیاز آبی گیاه و طراحی سیستم های آبیاری ضروری است، این پدیده متاثر از پارامترهای اقلیمی زیادی می باشد. در این پژوهش به بررسی تأثیر نسبی متغیرهای موثر در این پدیده و نیز برآورد تبخیر و تعرق مرجع با استفاده از آنالیز مؤلفه های اصلی و تحلیل عاملی پرداخته شده است. به این ...
بیشتر
تبخیر و تعرق یکی از مهمترین پارامترهایی است که دانستن آن جهت برآورد نیاز آبی گیاه و طراحی سیستم های آبیاری ضروری است، این پدیده متاثر از پارامترهای اقلیمی زیادی می باشد. در این پژوهش به بررسی تأثیر نسبی متغیرهای موثر در این پدیده و نیز برآورد تبخیر و تعرق مرجع با استفاده از آنالیز مؤلفه های اصلی و تحلیل عاملی پرداخته شده است. به این منظور از داده های ایستگاه سینوپتیک مشهد با اقلیم نیمه خشک واقع در استان خراسان رضوی در مقیاس روزانه و در فاصله سال های 2005-1991 استفاده گردید و تاثیر نسبی پارامترهای دما (T) (حداکثر، متوسط و حداقل)، رطوبت نسبی (RH)، ساعات آفتابی (Rs) و سرعت باد در ارتفاع دو متری از سطح زمین (U2) بر این پدیده مورد بررسی قرار گرفت. با استفاده از مؤلفه های اصلی استخراج شده، مدل رگرسیون خطی چندگانه برای تخمین تبخیر و تعرق ارایه شد. آماره t برای مقدار ثابت و برای هر یک از مؤلفه های اصلی تعیین شد که همه ضرایب در سطح 5% معنی دار بودند. در شرایط اقلیمی مشهد، همبستگی مؤلفه های اول (PC1) و دوم (PC2) با تبخیر و تعرق به ترتیب دارای ضرایب 694/0 و 556/0 بود، مؤلفه اول نسبت به مؤلفه دوم همبستگی بیشتری با تبخیر و تعرق داشت و دمای حداقل، دمای متوسط، دمای حداکثر و رطوبت نسبی برای برآورد تبخیر و تعرق به ترتیب از اهمیت بیشتری نسبت به سایر متغیرها (ساعات آفتابی و سرعت باد) برخوردار بودند. مقادیر ضریب تبیین روش های MLR-PCA و MLR برابر با 903/0 و 897/0 به دست آمد که بیانگر توانایی روشPCA است.
بهاره شعبانی؛ محمد موسوی بایگی؛ مهدی جباری نوقابی؛ بیژن قهرمان
چکیده
امروزه مدل سازی و پیش بینی پارامترهای اقلیمی به دلیل تغییرات اقلیمی، گرمایش جهانی و خشکسالی های اخیر، اجتناب ناپذیر شده است. از جمله پارامتر های اقلیمی که در مدیریت منابع آبی و در کشاورزی دارای اهمیت هستند دمای حداکثر و حداقل می باشند. در این پژوهش، به منظور مدل سازی دمای حداکثر و حداقل ماهانه دشت مشهد از آمار درازمدت میانگین گیری ...
بیشتر
امروزه مدل سازی و پیش بینی پارامترهای اقلیمی به دلیل تغییرات اقلیمی، گرمایش جهانی و خشکسالی های اخیر، اجتناب ناپذیر شده است. از جمله پارامتر های اقلیمی که در مدیریت منابع آبی و در کشاورزی دارای اهمیت هستند دمای حداکثر و حداقل می باشند. در این پژوهش، به منظور مدل سازی دمای حداکثر و حداقل ماهانه دشت مشهد از آمار درازمدت میانگین گیری شده دو ایستگاه مشهد و گلمکان برای دوره آماری مشترک از سال 1987 تا 2008 استفاده شد. با استفاده از سری های زمانی، مدلSARIMA(0,0,0)(0,1,1)12 برای دمای حداکثر ماهانه و مدل SARIMA(0,0,0)(2,1,1)12برای دمای حداقل ماهانه به عنوان الگوهای نهایی تعیین شدند. ضریب همبستگی بالا در مرحله واسنجی و اعتبار سنجی مدل ها گویای انطباق قابل قبول مقادیر مدل سازی شده و واقعی است. در نهایت براساس مدل های برازش یافته، پیش بینی برای 10 سال آتی (2018- 2009) انجام شد. مقایسه نتایج دو دوره آتی (2018- 2009) و دوره پایه (2008- 1987) نشان دهنده ی افزایش میانگین دمای حداکثر به میزان 1 درجه سانتی گراد و افزایش میانگین دمای حداقل به میزان 4/1 درجه سانتی گراد می باشد.
سمانه تاجیک؛ شمس الله ایوبی؛ فرشید نوربخش
چکیده
آنزیم ها اهمیت بسیار زیادی در فرایند معدنی شدن مواد آلی دارند. اطلاعات فعالیت آنزیمی خاک برای تعیین ویژگی های میکروبیولوژی خاک استفاده می شوند و در سلامت و کیفیت خاک مهم هستند. ویژگی های پستی و بلندی، ویژگی های خاکی و فعالیت آنزیمی خاک با یکدیگر مرتبط هستند. بنابراین اطلاع از چگونگی تاثیر این پارامترها بر فعالیت آنزیمی خاک ضروری به ...
بیشتر
آنزیم ها اهمیت بسیار زیادی در فرایند معدنی شدن مواد آلی دارند. اطلاعات فعالیت آنزیمی خاک برای تعیین ویژگی های میکروبیولوژی خاک استفاده می شوند و در سلامت و کیفیت خاک مهم هستند. ویژگی های پستی و بلندی، ویژگی های خاکی و فعالیت آنزیمی خاک با یکدیگر مرتبط هستند. بنابراین اطلاع از چگونگی تاثیر این پارامترها بر فعالیت آنزیمی خاک ضروری به نظر می رسد. این تحقیق در اراضی تپه ماهوری منطقه جنوب سمیرم استان اصفهان، به منظور ایجاد مدل رگرسیونی بین فعالیت آنزیمی خاک، ویژگی های و شاخص های پستی و بلندی اجرا شده است. متوسط دما و بارندگی سالیانه منطقه به ترتیب6/10 درجه سانتی گراد و 350 میلی متر است. نمونه برداری با ایجاد شبکه بندی منظم به طریق تصادفی از عمق 0 – 10 سانتی متری انجام شد. مدل رقومی ارتفاع منطقه در پیکسل هایی به ابعاد10 در 10 متر تهیه و از طریق آن شاخص ها پستی و بلندی محاسبه شد. ویژگی های خاکی نیز طی آنالیزهای آزمایشگاهی تعیین گردیدند. مدل های رگرسیونی چند متغیره بین این پارامترها و فعالیت آنزیمی خاک برقرار گردید و سپس به وسیله 20درصد از داده ها، مدل های بدست آمده اعتبار سنجی شدند. نتایج مدل های حاصل شده نشان می دهد که این مدل ها در حضور پارامترهای خاکی 33 تا 63 درصد، در حضور پارامترهای پستی و بلندی 14 – 15 درصد و درصورت استفاده از پارامترهای خاکی و پستی و بلندی 33 تا 67 درصد از کل تغییرات فعالیت آنزیمی خاک را توجیه می کنند. بنابراین استفاده از تلفیق ویژگی های خاکی و پستی وبلندی، بهترین مدل ها را در پیش بینی فعالیت آنزیمی ارائه می دهند. این نتایج موید این مطلب است که فعالیت آنزیمی خاک در منطقه تحت تاثیر همزمان ویژگی های خاکی و پستی و بلندی می باشند. نتایج اعتبار سنجی مدل ها نیز از نااریب بودن و درجه تخمین مناسب برازش مدل ها حکایت می کند.
نرجس عبدالمنافی جهرمی؛ محمد موسوی بایگی؛ علی نقی ضیائی
چکیده
از جمله مسائلی که اخیراً مورد توجه محققین قرار گرفته است، بررسی اثرات آلودگی هوا بر گیاهان و محصولات کشاورزی می باشد. علت این امر آن است که عملکرد گیاهانی که در معرض آلودگی هوا قرار می گیرند به طرز چشم گیری کاهش یافته و از این طریق خسارت های اقتصادی زیادی به بخش کشاورزی وارد می شود. در این تحقیق، ضمن مدل سازی پراکنش آلودگی از یک یا چند ...
بیشتر
از جمله مسائلی که اخیراً مورد توجه محققین قرار گرفته است، بررسی اثرات آلودگی هوا بر گیاهان و محصولات کشاورزی می باشد. علت این امر آن است که عملکرد گیاهانی که در معرض آلودگی هوا قرار می گیرند به طرز چشم گیری کاهش یافته و از این طریق خسارت های اقتصادی زیادی به بخش کشاورزی وارد می شود. در این تحقیق، ضمن مدل سازی پراکنش آلودگی از یک یا چند منبع آلاینده نقطه ای، سعی شده است تا با استفاده از توابع غلظت آلودگی-عملکرد موجود، میزان خسارت وارده به محصولات کشاورزی محاسبه گردد. با توجه به پیچیدگی های ریاضی پدیده پراکندگی آلودگی ناشی از منابع مذکور و تأثیرپذیری آن از شرایط هواشناسی، شرایط منبع آلاینده و شرایط دریافت کننده ها که در این جا گیاهان هستند، لزوم مدل سازی ریاضی این پدیده به خوبی احساس می گردد. در این راستا برنامه ای کامپیوتری در محیط MATLAB تهیه شد. اساس مدل تهیه شده بر پایه مدل پلوم گوسی می باشد. مدل مذکور قادر است با استفاده از پارامترهای دخیل در پراکنش آلودگی از منابع آلاینده ثابت نقطه ای، میزان و نحوه پراکنش آلودگی را از منابع مذکور محاسبه کرده و سپس با توجه به اراضی کشاورزی موجود در منطقه و نوع محصول کشت شده، میزان خسارت وارده بر گیاهان را ارزیابی کند. در انتها به منظور اطمینان از صحت عملکرد مدل تهیه شده، نتایج پیش بینی میزان پراکنش آلودگی با داده های واقعی مورد صحت سنجی قرار گرفت. نتایج نهایی مدل حاکی از عملکرد مطلوب آن با توجه به شرایط مختلف هواشناسی می-باشد.
