كارآيي مدل رقومي ارتفاع و مشتقات آن در نقشه‏ برداري خاك با استفاده از مدل استنباطي خاك- سرزمين (SoLIM)

آب و خاک  

دوره 25 - شماره 5

نوع مقاله: Original Article
چكيده: محدوديت‏ هاي موجود در روش‌هاي سنتي (مرسوم) شناسايي خاك و پيشرفت‏ هاي صورت‌گرفته در فناوري اطلاعات، باعث ارايه‌ي راه كارهاي نويني شده است كه به‌طور كلي «شناسايي رقومي خاك» ناميده مي‌شوند و هدف آن‌ها پيش‏بيني كلاس ‏هاي خاك يا ويژگي‏ هاي آن، بر اساس متغيرهاي محيطي و يا خصوصياتي از خاك است كه به‏ سادگي قابل دستيابي يا محاسبه هستند. هدف از پژوهش حاضر، بررسي كارآيي مدل رقومي ارتفاع و مشتقات آن در پيش بيني و برآورد كلاس‌هاي خاك، با استفاده از مدل SoLIM و اعتبارسنجي نتايج اين مدل در منطقه ي بروجن - استان چهارمحال و بختياري- مي باشد. براي اين منظور، ۱۸ ويژگي مختلف از مدل رقومي ارتفاع شامل ارتفاع، درصد شيب، جهت شيب، انحناي خالص، انحناي كمينه، انحناي بيشينه، انحناي تانژانت، انحناي نيمرخي، انحناي شكل سطح، جهت جريان، تجمع جريان، تابش مستقيم، مدت پخشيدگي، تابش پخشيده، تابش كل، شاخص قدرت جريان، شاخص رسوب و شاخص نمناكي استخراج گرديدند. اين ويژگي‌ها به همراه سه زيرگروه و هفت فاميل خاك غالب موجود در منطقه ي مطالعاتي (شامل ۸۹ خاك رخ از ۱۲۵ خاك رخ حفرشده در كل منطقه)، ماتريس داده هاي ورودي به مدل SoLIM را تشكيل دادند. نتايج نشان داد كه تنها با توجه به مدل رقومي ارتفاع مي توان در سطح زيرگروه با دقت حدود ۶۵ درصد در درون يابي و ۴۰ درصد در تعميم (برون يابي) نتايج، برآورد درستي از كلاس هاي خاك داشت. اين مقادير در سطح فاميل خاك، تقريباً به نصف كاهش يافتند. ارزيابي نتايج شناسايي خاك ها بر اساس كليد رده بندي خاك آمريكايي كه داراي معيارهاي سخت و صُلب است، تا حدي مي تواند گمراه كننده باشد؛ حال آن كه استفاده از مدل فازيِ SoLIM كه تغييرپذيري تدريجي خاك ها را مد نظر قرار مي‌دهد، نمود بهتري از واقعيت خاك‌ها را بيان مي‌كند.
Efficiency of Digital Elevation Model and its Attributes for Soil Mapping Using Soil-Land Inference Model (SoLIM)
Article Type: Original Article
Abstract: Limitations of traditional (conventional) soil surveys and improvement of information technology have lead soil surveyors to invent new methods which are generally called digital soil mapping (DSM). The aim of these methods is the prediction of soil classes or soil properties based on easily-available or measuring environmental variables. The objective of this investigation is to study the efficiency of digital elevation model and its derivates for soil mapping using Soli-Land Inference Model (SoLIM) and credibility of its results in the Borujen area, Chaharmahal-va-Bakhtiari province. Eighteen terrain attributes including height, slope (angle), aspect, curvature, minimum curvature, maximum curvature, tangent curvature, profile curvature, planform curvature, flow direction, flow accumulation, direct radiation, diffuse duration, diffuse radiation, area solar radiation, power index, sediment index and wetness index, were derived from the DEM. These derivates as well as three dominant soil subgroups and seven soil families of the region were used to construct the input data matrix of the model. Results showed an accuracy of 65% and 40% for interpolation and extrapolation of the soils at subgroup level, respectively. The accuracy decreased to half when soil families were considered for credibility of the model. Because of using crisp limitations in American Soil Taxonomy system, assessing soil survey results can be miss-leading partially, whereas using SoLIM model shows well the reality of the soils in the field.