Journal of Water and Soil Science
علوم آب و خاک
jwss
Agriculture
http://jstnar.iut.ac.ir
0
user
2476-3594
2476-5554
10.47176/jwss
fa
jalali
1385
4
1
gregorian
2006
7
1
10
2
online
1
fulltext
fa
برآورد خصوصیات افق سطحی خاک با استفاده از مدل رقومی پستی و بلندی زمین (مطالعه موردی: بخشی از حوزه آبخیز مهر سبزوار استان خراسان)
Soil Surface Attributes Prediction Using Digital Topographic Model in Mehr Catchment, Sabzevar, Khorasan Province
عمومی
Ggeneral
پژوهشي
Research
روشهای مرسوم مطالعات خاکشناسی در حوزههای آبخیز ایران، نیازمند هزینه، کارشناس و زمان زیاد است. صعب العبور بودن برخی مناطق حوزه و مشکلات نمونه برداری نیز به مشکلات مذکور اضافه میشود. به واسطه محدودیتهای مزبور در اغلب حوزههای آبخیز کشور، اطلاعات مکانی و پیوسته دقیقی از خصوصیات خاک به منظور برآورد فرسایش خاک توسط مدلهای مختلف نظیر:
(Rusle، Morgan، Eurosem،PSIAC) و همچنین دیگر فعالیتهای مدیریتی و برنامهریزی موجود نیست. بنابراین به روشهای نوینی نیاز است که با حداقل نمونه برداری کم و به کمک پارامترهای سطح زمین (که محاسبه آنها به مراتب ارزانتر است) بتوان خصوصیات خاک را به طور نسبتاً دقیقی برآورد کرد. این پژوهش در بخشی از حوزه آبخیز مهر سبزوار مشتمل بر سه واحد سنگ شناسی غالب حوزه، شامل واحدهای PLc، Ku و E2sc به منظور ایجاد مدلهای رگرسیون خاک- چشم انداز، صورت گرفته است. خصوصیات مورد مطالعه خاک سطحی، شامل درصد شن، رس، مواد آلی، سنگریزه، رطوبت وزنی خاک در حالت FC و مقدار وزن مخصوص ظاهری بوده است. در واحدهای مختلف در جمع 316 نقطه مطالعاتی انتخاب شد و خصوصیات سطحی خاک آنها مورد مطالعه قرار گرفت. سپس مدل رقومی ارتفاع منطقه در پیکسلهایی به ابعاد 100×100 متر تهیه و از روی آن ویژگیهای پستی و بلندی محاسبه شد. در نهایت مدلهای رگرسیون چند متغیره بین این ویژگیها و خصوصیات خاک، برقرار و سپس به وسیله نقاط اضافی، نمونه برداری شده ( 78 نقطه از 316 نقطه)، مدلهای به دست آمده اعتبار سنجی شدند. نتایج مطالعه نشان میدهد که خصوصیات پستی و بلندی مهم که با خصوصیات خاک ارتباط بیشتری داشته و در مدل رگرسیونی نیز وارد شده، به طور عمده شامل شیب و جهت آن، ارتفاع، شاخص رطوبتی و شاخص قدرت جریان، شاخص حمل رسوب و انحنای زمین بوده است. این نتایج مؤید این مطلب است که خصوصیات خاک در منطقه تحت الشعاع فرایندهای هیدرولوژیکی، مؤثر از توپوگرافی میباشد. نتایج اعتبار سنجی مدلها نیز از ناریب بودن و درجه تخمین مناسب برازش مدلها حکایت میکند. نتایج نشان میدهد که مدلهای به دست آمده در مقیاس حوزه و فواصل 100 متری، قادرند در واحدهای مختلف سنگ شناسی از حداقل 26 تا حداکثر 72 درصد از کل تغییرات خصوصیات مختلف سطحی خاک را پیشبینی کند.
Conventional soil survey methods for soils within the watersheds in Iran require a significant budget with many soil surveyors and much time. Additionally, no accurate and reliable information exists on the spatial variability of superface soil parameters in order to predict the soil loss by different models (RUSLE, PISAC, EUPOSEM, MORGAN). Also information on planning and management activities is lacking. These limitations call for methods of estimating soil properties using minimum sampling derived from important terrain parameters. This study was performed to develop soil-landscape models in three geological units (E2Sc, Ku, Plc), in a part of Mehr- watershed, Sabzevar. Six soil variables selected for this study were topsoil clay, gravel, sand, organic matter content, field capacity and bulk density measured at 316 sites on a regular 100m grid. Topographic attributes were calculated by a digital elevation model with 100m spacing. Finally, multiple linear regression analyses relating soil to topographic attributes were performed and then models were validated by additional sample points (78 of 316). The developed regression models showed significant relationships between surface soil properties and topographic attributes such as elevation, slope, aspect, wetness index, stream power index and sediment transport index. The mean errors and root mean square errors in the validation of the models were low and acceptable. The regression equations could explain only 26 to 72 % of the variability measured in the soil attributes in the watershed scale with 100m spacing.
خصوصیات پستی و بلندی، خصوصیات سطحی خاک، مدل خاک- چشم انداز
Topographic attributes, Surface soil properties, Soil- landscape model.
85
97
http://jstnar.iut.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-2-545&slc_lang=fa&sid=1
Sh. Ayobi
شمس الله ایوبی
00031947532846005543
00031947532846005543
Yes
M. H. Alizadeh
محسن حسین علیزاده
00031947532846005544
00031947532846005544
No