نقشه خاک

هدف از این تحقیق به کارگیری روش ژئوپدولوژی در تهیه نقشه خاک دشت هرزندات مرند در استان آذربایجان شرقی و مقایسه آن با نقشه خاکی است که قبلاً با روش فیزیوگرافی تهیه شده بود. ابتدا نقشه های پایه شامل عکس های هوایی، نقشه توپوگرافی ۱:۲۵۰۰۰ و نقشه زمین شناسی، تصویر لندست ETM منطقه، رقومی و سپس نقشه های اولیه مانند مدل ارتفاع رقومی، جهات و درصد شیب، سنگ شناسی و مدل سه بعدی تصاویر منطقه(۳D) تهیه شد سپس با استفاده از آن ها واحدهای زمین نما بر اساس تفسیر رقومی و پس از تست زمینی مرزبندی و نام گذاری شدند در مرحله بعد مطالعات خاکشناسی در مناطق نمونه صورت گرفت. با تجزیه وتحلیل نتایج آزمایشگاهی و اطلاعات حاصل از مطالعات صحرایی، خاک ها طبق روش طبقه بندی جامع خاک ها یا روش آمریکائی طبقه بندی و نیز لند فرم های مختلف تشخیص و نام گذاری شدند. نتایج نشان داد که منطقه مطالعاتی از سه واحد ژئومورفولوژیک کوهستان، دشت های دامنه ای و دره تشکیل شده اند. در این پژوهش، با توجه به الگوی پراکنش خاک های منطقه دو نوع واحد نقشه خاک شامل واحد همگون و واحد اجتماع یا مجموعه ها که خلوص واحدهای نقشه را نشان می دهد تشخیص داده شد که در روش فیزیوگرافی این ناخالصی ها در خاک های غالب ادغام و در نقشه خاک هیچ اشاره ای به آن ها نمی شود. در روش ژئوپدولوژی۸ فامیل خاک در سه رده انتی سولز، اینسپتی سولز و اریدی سولز و ۶۹ واحد اراضی و ۱۴۵ مرزبندی نقشه تفکیک شد. در حالیکه در روش فیزوگرافی تنها ۳۷ واحد اراضی و ۶۳ مرزبندی نقشه در دو رده انتی سولز و اینسپتی سولز تشخیص داده شده بود. از کیفیت بهتری برخوردار است. همچنین در این روش تنها ۳۷ پروفیل حفر شد که در مقایسه با روش فیزیوگرافی که ۱۸۰ پروفیل در آن حفر و مطالعه و نمونه برداری گردیده است هزینه کمتری صرف شده و زمان لازم برای تهیه نقشه خاک نیز به مراتب کمتر از روش فیزیوگرافی است. تعیین حدود و ترکیب واحدهای نقشه خاک در روش فیزیوگرافی در نظر گرفته نشده و تعیین حدود واحدها و مرزبندی های نقشه عاری از جنبه های آماری است. اما در روش ژئوپدولوژی مرزبندی واحدهای تفکیکی با واقعیت زمین منطبق است. لذا کارایی این روش به مراتب از روش فیزیوگرافی بیشتر بوده و توصیه می شود که در تهیه نقشه خاک روش ژئوپدولوژی جایگزین روش فیزیوگرافی شود.

نقشه های خاک به منزله یکی از نقشه های پایه در بسیاری از مطالعات مرتبط با محیط و منابع طبیعی اهمیت زیادی دارند. نقشه های رقومی خاک بر پایه ارتباط بین ویژگی های محیطی و خاک پایه ریزی شده اند. هدف از انجام پژوهش حاضر، بررسی خطا و عدم قطعیت کلاس های رقومی خاک پیش بینی شده در سطوح مختلف سامانه رده بندی آمریکایی با استفاده از مدل شبکه عصبی مصنوعی است. تعداد 120 خاک رخ برمبنای یک الگوی شبکه ای منظم در دشت شهرکرد حفر، تشریح و نمونه برداری شد. برای تخمین کلاس های خاک، دو گروه ویژگی های خاکی (کمّی و کیفی) و داده های کمکی (شامل نقشه زمین شناسی، نقشه شکل اراضی، نقشه فاز شکل اراضی، نقشه خاک سنتی منطقه، شاخص تفاضل نرمال شده پوشش گیاهی و بعضی مشتقات مدل ارتفاع رقومی) مدنظر قرار گرفت. پس از تهیه نقشه های ویژگی های خاک و اطمینان از صحت و دقت آنها، این نقشه ها به همراه داده های کمکی برای تخمین کلاس های خاک با مدل شبکه عصبی مصنوعی در محیط نرم افزار R استفاده شدند و درنهایت دقت و عدم قطعیت مدل مزبور به ترتیب با صحت عمومی و شاخص درهمی ارزیابی شد. نتایج نشان داد ورود جزئیات بیشتر در رده بندی خاک ها در سطوح پایین طبقه بندی، ضمن افزایش تعداد کلاس ها، کاهش صحت عمومی و افزایش عدم قطعیت را به همراه داشته است. با توجه به حد پذیرفته صحت عمومی (75درصد)، مدل شبکه عصبی مصنوعی از صحت لازم تا سطح گروه بزرگ برخوردار بوده است؛ اما عدم قطعیت زیادی را داشته است؛ بنابراین صرف توجه به صحت مدل در انتخاب آن برای مدل سازی مؤثر نیست؛ بلکه در کنار خطای مدل، توجه به عدم قطعیت آن نیز بسیار مهم است. بر این اساس، به کارگیری روش های دیگری از محاسبات نرم برای مدل سازی در مناطق دشت یا مناطق با ناهمواری های کم پیشنهاد می شود.