شاخص شوری

پلایاها در بسیاری از مناطق خشک و نیمه خشک ایران، درنتیجه تحولات اخیر اقلیمی و فعالیت های انسانی ازجمله برداشت منابع معدنی و بی نظمی در آب ورودی، دچار تحول جدیدی شده اند که این تحولات منجر به تغییرات سطحی و فرمی در پلایاها شده است. پلایای حوض سلطان جزء حوضه آبریز دریاچه نمک محسوب می گردد. جهت تعیین تغییرات این پلایا در تحقیق حاضر سه تصویر مربوط به ماهواره لندست 5، 7 و 8 مربوط به به تاریخ های 1991، 2000 و 2016 در بازه زمانی 26 ساله استفاده شده است. مهم ترین مشخصه پلایای حوض سلطان درصد بسیار بالای شاخص شوری آن می باشد. لذا جهت تعیین میزان تغییرات شوری حاصله در طی دوره های زمانی مختلف سعی بر تعیین مرز شوری این پلایا با مناطق اطراف آن بر روی تصاویر ماهواره ای در طی بازه زمانی 26 ساله شد. لذا در این تحقیق برای تخمین شوری خاک از تصاویر ماهواره ای لندست از شاخص های تحلیل مؤلفه های اصلی ( PCA ) و نسبت گیری طیفی چندگانه شاخص شوری استانداردشده ( NDSI ) استفاده شده است. نتایج مطالعات نشان داد که مساحت پلایای حوض سلطان  طی سال های 1991 تا سال 2016 کاهش داشته است و این کاهش در 10 سال اول شدیدتر بوده است. همچنین بیشترین تغییرات مساحت پلایا در نواحی شرقی اتفاق افتاده است، درحالی که بیشترین تغییرات شوری در حاشیه غربی و جنوب غربی پلایا بوده است. به عبارت دیگر افزایش مساحت شوری از سال 1991 تا 2016 در حاشیه غربی و جنوب غربی پلایا و عقب نشینی این سطح از سمت شرق از سال 1991 تا 2016 در پلایا رخ داده است. این موارد بیانگر این است که پلایای حوض سلطان از سمت شرق به سمت غرب و جنوب غرب تغییرات مکانی داشته است.

کمبود شدید منابع آب در استان خراسان جنوبی باعث شده که کشاورزان به استفاده از پساب تصفیه خانه های فاضلاب برای آبیاری مزارع روی آورند. ازآنجاکه بررسی تأثیر آبیاری با پساب بر شوری خاک مستلزم دسترسی به مشخصات شوری خاک پیش و پس از تأسیس تصفیه خانه می باشد و اطلاعات شوری خاک تنها در زمان حال در دسترس است، لذا برای اطلاع از روند تغییر شوری درگذشته گزینه ی استفاده از تصاویر ماهواره ای به عنوان یک پایگاه اطلاعاتی مفید و در دسترس انتخاب گردید. برای این منظور تصاویر مربوط به تصفیه خانه و زمین های کشاورزی اطراف برای سال های مختلف جمع آوری شد و با استفاده از نرم افزار سنجش ازدوری Pci-Geomatica فرآیند های لازم برای تحلیل تصاویر ماهواره ی انجام شد. ازآنجایی که تصاویر ماهواره ای دارای داده های خام می باشند و به تنهایی قابل تفسیر و بررسی نمی باشند، لذا به کارگیری شاخص های مربوط به شوری برای رسیدن به این هدف انجام شد. با بررسی همبستگی مقادیر به دست آمده از شاخص های مختلف با مقادیر واقعی EC، مشخص شد شاخصSI-1 با ضریب تبیین ۸۴/۰ بالاترین همبستگی را با مقادیر واقعی شوری دارد. سپس با برقراری رابطه ای معنادار بین این شاخص و مقادیر EC می توان رابطه ی جامعی برای استخراج داده های مربوط به شوری از روی تصاویر ماهواره ای به دست آورد. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که آبیاری با پساب اثر مخربی بر شوری خاک نداشته و در اکثر موارد موجب کاهش 3% تا 5% شوری خاک در نقاط نمونه برداری شده است.

شور شدن خاک از جمله معضلات اراضی واقع در مناطق خشک و نیمه خشک است که مهار آن نیازمند اتخاذ تدابیر مدیریتی صحیح است. بهره گیری از اطلاعات به هنگام خاک و فن آوری های دورسنجی راهکار ی مناسب در ارزیابی شوری خاک مناطق مختلف است. در این پژوهش با هدف ارزیابی میزان شوری خاک منطقه چاه افضل یزد، تلاش گردید تا با تلفیق روش های دورسنجی و آماری، نقشه ای کلی از طبقات مختلف شوری منطقه ارائه شود. بدین منظور، در ابتدا 50 نمونه خاک از منطقه مورد مطالعه به روش تصادفی برداشت و میزان هدایت الکتریکی آن اندازه گیری شد. سپس، تصویر ماهواره ای لندست 7 همزمان با تاریخ برداشت صحرایی در مرداد 1386 تهیه و با انجام مراحل پیش پردازش، مورد عملیات بارزسازی با استفاده از شاخص های شوری قرار گرفت. از 14 متغیر شامل 6 شاخص مختلف شوری خاک و 8 باند تصویر ماهواره ای جهت تهیه بهترین معادله بیان کننده شوری خاک بهره گیری شد. به منظور کاهش تعداد متغیرها در ارائه بهترین معادله برآورد شوری، از روش تحلیل عاملی و روش رگرسیون پس رو بهره گیری و سه معادله ی نشان دهنده شوری خاک منطقه معرفی گردید. نتایج نقشه های شوری خاک و صحت یابی نقشه های تولیدی شاخص شوری NDSI با بیشترین ضریب همبستگی تعدیل شده به میزان 6/0 را، بهترین مدل ارائه کننده شوری خاک نشان داد. منطقه مطالعاتی به 5 کلاس شوری خاک طبقه بندی شد که نقشه ها نشان داد حدود 90 درصد از منطقه دارای شوری بیش از 50 دسی زیمنس بر متر است. برطبق نتایج، تهیه نقشه شوری خاک با تلفیق تکنیک های دورسنجی و روش های آماری، ضمن افزایش دقت و سرعت انجام مطالعات، صرفه جویی در زمان و هزینه را نیز به همراه خواهد داشت.