در پژوهش حاضر، کارایی روش رقومی و سنتی در ارزیابی تناسب اراضی برای محصول سیب زمینی در دشت جیرفت کرمان مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور، 62 خاکرخ مشخص و تشریح گردید و از اعماق مختلف، نمونه برداری صورت گرفت. میانگین وزنی ویژگی های مورد نیاز تا عمق ریشه (100 سانتی متری) محاسبه گردید. سپس، ویژگی های خاک هر خاکرخ با معیارهای جدول نیازهای خاکی سیب زمینی مطابقت داده شدند. برای ارزیابی اقلیم منطقه، ابتدا ویژگی های اقلیمی از اطلاعات اقلیمی ایستگاه سینوپتیک جیرفت به دست آمد و سپس، با جدول نیازهای اقلیمی تطابق داده شد. پس از آن، با استفاده از روش پارامتریک (روش استوری و فرمول ریشه دوم)، کلاس نهایی تناسب کیفی اراضی برای محصول مورد مطالعه تعیین گردید. زیرکلاس نیز بر اساس نامطلوب ترین کلاس مربوط به مشخصات اقلیمی یا اراضی تعیین شد. برای پیش بینی کلاس های تناسب اراضی، مدل رگرسیون لاجیستیک چندجمله ای استفاده گردید. تجزیه و تحلیل داده های اقلیمی نشان داد در شرایط کنونی، کلاس تناسب اقلیمی جیرفت، S1 یا بسیار مناسب می باشد. کلاس تناسب اراضی براساس روش پارامتریک استوری S3 تا N1 و براساس روش پارامتریک ریشه دوم، کلاس S2 تا N1 محاسبه گردید. مهم ترین عوامل محدودکننده خاک در منطقه مورد مطالعه، میزان سنگریزه، اسیدیته خاک و شوری می باشد. نتایج روش رقومی نشان داد که در بین متغیرهای ورودی، اجزای سرزمین و نقشه ژئومورفولوژی مهم ترین و قدرتمند ترین متغیر برای پیش بینی کلاس های تناسب اراضی بوده و نشان دهنده اهمیت فرآیندهای ژئومورفولوژی در منطقه می باشد. به عبارت دیگر، می تواند دلیل بر تأثیر و اهمیت فرآیند های ژئومورفولوژی بر خصوصیات خاک و در نتیجه در تعیین کلاس تناسب اراضی باشد.

مدیریت صحیح و منطقی و طراحی برنامه­های کاربری اراضی در تأمین تقاضای غذا در سراسر جهان مفید بوده است. ارزیابی و تعیین تناسب زمین در حصول اطمینان از استفاده بهینه از منابع اراضی و درعین حال حفظ پتانسیل آن برای نسل­های آینده مفید است. هدف اصلی این مطالعه ارزیابی رقومی تناسب اراضی برای کشت آبی محصولات زراعی گندم، جو و یونجه در منطقه آبیک دشت قزوین است. بدین منظور از اطلاعات 288 تعداد پروفیل خاک برای محاسبه شاخص اراضی استفاده گردید. همچنین متغیرهای توپوگرافی شامل مشتقات اولیه و ثانویه مدل رقومی ارتفاع و متغیرهای مستخرج از تصاویر سنجش ازدور (ماهواره لندست 8) شامل شاخص­های طیفی به عنوان متغیرهای محیطی جهت مدل­سازی نقشه تحت کلاس تناسب اراضی برای سه محصول یونجه، گندم و جو و همچنین تهیه نقشه رده بندی خاک در سطح فامیل استفاده شدند. هشت عامل توپوگرافی، خاک و اقلیمی شامل درصد شیب، اقلیم، بافت، گچ، کربنات کلسیم معادل، هدایت الکتریکی (EC) و نسبت جذب سدیم (SAR) به عنوان عوامل مؤثر در ارزیابی تناسب زمین برای گندم، جو و یونجه شناسایی شدند. در ادامه از روش پارامتریک (ریشه دوم) برای محاسبه درجات تناسب سرزمین برای محصولات مورد نظر استفاده شد. مدل یادگیری ماشین جنگل تصادفی نیز جهت مدل سازی مکانی، تهیه نقشه پهنه­بندی و تعیین درجه اهمیت متغیرهای محیطی مورداستفاده قرار گرفت. نتایج پیش­بینی مکانی نشان داد که مدل جنگل تصادفی تناسب اراضی را برای گندم، جو و یونجه به ترتیب با ضرایب کاپا 81، 84، 85 درصد و دقت کلی 86، 88 و 89 درصد طبقه بندی کرد. به ترتیب نتایج ارزیابی تناسب اراضی نشان داد که بیشترین کلاس تناسب اراضی مربوط به جو با 40 درصد، یونجه با 5/35 درصد و گندم با 32 درصد از کل مساحت منطقه در کلاس S1 بود. در بین متغیرهای محیطی پیش­بینی کننده برای محصول جو متغیرهایDiffuse ،SHt  و MrVBF، برای محصول گندم متغیرهای Diffuse، MrVBF و TWI و برای محصول یونجه سه متغیر MrVBF، Diffuse و Valley_depth مهم ترین مشاهده گردیدند. بطور کلی، مهم ترین عوامل محدود کننده برای زراعت آبی محصولات مورد نظر مربوط به ویژگی­های خاک بود، به­نحوی­که در نواحی شمالی بافت و در نواحی جنوبی ویژگی­های درصد آهک، گچ، شوری و قلیاییت خاک­ها به عنوان مهم ترین عوامل محدودکننده شناسایی شدند.

مدیریت صحیح و منطقی و طراحی برنامه­های کاربری اراضی در تأمین تقاضای غذا در سراسر جهان مفید بوده است. ارزیابی و تعیین تناسب زمین در حصول اطمینان از استفاده بهینه از منابع اراضی و درعین حال حفظ پتانسیل آن برای نسل­های آینده مفید است. هدف اصلی این مطالعه ارزیابی رقومی تناسب اراضی برای کشت آبی محصولات زراعی گندم، جو و یونجه در منطقه آبیک دشت قزوین است. بدین منظور از اطلاعات 288 تعداد پروفیل خاک برای محاسبه شاخص اراضی استفاده گردید. همچنین متغیرهای توپوگرافی شامل مشتقات اولیه و ثانویه مدل رقومی ارتفاع و متغیرهای مستخرج از تصاویر سنجش ازدور (ماهواره لندست 8) شامل شاخص­های طیفی به عنوان متغیرهای محیطی جهت مدل­سازی نقشه تحت کلاس تناسب اراضی برای سه محصول یونجه، گندم و جو و همچنین تهیه نقشه رده بندی خاک در سطح فامیل استفاده شدند. هشت عامل توپوگرافی، خاک و اقلیمی شامل درصد شیب، اقلیم، بافت، گچ، کربنات کلسیم معادل، هدایت الکتریکی (EC) و نسبت جذب سدیم (SAR) به عنوان عوامل مؤثر در ارزیابی تناسب زمین برای گندم، جو و یونجه شناسایی شدند. در ادامه از روش پارامتریک (ریشه دوم) برای محاسبه درجات تناسب سرزمین برای محصولات مورد نظر استفاده شد. مدل یادگیری ماشین جنگل تصادفی نیز جهت مدل سازی مکانی، تهیه نقشه پهنه­بندی و تعیین درجه اهمیت متغیرهای محیطی مورداستفاده قرار گرفت. نتایج پیش­بینی مکانی نشان داد که مدل جنگل تصادفی تناسب اراضی را برای گندم، جو و یونجه به ترتیب با ضرایب کاپا 81، 84، 85 درصد و دقت کلی 86، 88 و 89 درصد طبقه بندی کرد. به ترتیب نتایج ارزیابی تناسب اراضی نشان داد که بیشترین کلاس تناسب اراضی مربوط به جو با 40 درصد، یونجه با 5/35 درصد و گندم با 32 درصد از کل مساحت منطقه در کلاس S1 بود. در بین متغیرهای محیطی پیش­بینی کننده برای محصول جو متغیرهایDiffuse ،SHt  و MrVBF، برای محصول گندم متغیرهای Diffuse، MrVBF و TWI و برای محصول یونجه سه متغیر MrVBF، Diffuse و Valley_depth مهم ترین مشاهده گردیدند. بطور کلی، مهم ترین عوامل محدود کننده برای زراعت آبی محصولات مورد نظر مربوط به ویژگی­های خاک بود، به­نحوی­که در نواحی شمالی بافت و در نواحی جنوبی ویژگی­های درصد آهک، گچ، شوری و قلیاییت خاک­ها به عنوان مهم ترین عوامل محدودکننده شناسایی شدند.

ارزیابی تناسب اراضی برای افزایش تولید و برنامه ریزی یک سیستم کشاورزی پایدار ضروری است. گندم یکی از مهمترین محصولات استراتژیک می باشد که نقشه تناسب اراضی می تواند مناسب ترین واحد اراضی را برای کشت آن مشخص کند. هدف از این پژوهش نقشه برداری رقومی شاخص تناسب اراضی برای گندم دیم می باشد. بدین منظور در منطقه ای به وسعت 6500 هکتار در استان کردستان ابتدا نقشه اجزاء واحد اراضی به روش فیزیوگرافی ماهلر تهیه و سپس بر اساس آن 17 پروفیل شاهد در هر اجزاء واحد اراضی حفر و تشریح شدند. همچنین 105 نمونه اوگر در سه عمق (0-20، 20-50 و 50-100 سانتی متری) برداشت شد. در کلیه نمونه ها ی خاک خصوصیات بافت، اسیدیته، کربن آلی، آهک، گچ، ESP، ٍهدایت الکتریکی و سنگریزه اندازه گیری شد. با استفاده از خصوصیات اقلیم، خاک و توپوگرافی شاخص تناسب اراضی گندم دیم محاسبه گردید. نهایتاٌ نقشه تناسب اراضی رقومی با استفاده از مدل شبکه عصبی مصنوعی و داده های کمکی تهیه گردید. نتایج نشان داد که منطقه دارای حدود 61/36 درصد کلاس N2، 32/40 درصد کلاس N1 و 53/22 درصد کلاس S3 می باشد. محدودیت های اصلی منطقه برای کشت گندم عمدتاً، توپوگرافی، خاک کم عمق، سنگریزه و pH می باشد. نتایج اعتبارسنجی مدل بر اساس شاخص های آماری میانگین ریشه مربعات خطا، میانگین خطا و ضریب تبیین (به ترتیب 75/6، 31/4 و 68/0) نشان دهنده دقت مناسب مدل می باشد.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

خاک یک محیط پویا بوده و با مدیریت و کاربری ناصحیح اراضی، به راحتی مستعد تخریب می گردد. بنابراین افزایش تخریب این منبع محدود، امنیت غذایی جهان را شدیداً در معرض خطر قرار می دهد. لذا استفاده ی مناسب و پایدار از اراضی به امری مهم و اجتناب ناپذیر مبدل شده است. هدف از مطالعه ی حاضر تهیه ی نقشه ی رقومی خاک با استفاده از مدل درخت تصمیم به منظور ارزیابی تناسب اراضی کشاورزی در منطقه ی آبیک استان قزوین، جهت اهداف مدیریتی و برنامه ریزی برای استفاده ی پایدار از اراضی است. بدین منظور، با استفاده از روش مکعب لاتین مشروط اقدام به نمونه برداری از منطقه شد و پس از انجام آنالیزهای آزمایشگاهی، با استفاده از مدل جنگل های تصادفی اقدام به مدل سازی و تهیه ی نقشه ی خاک منطقه شد. همچنین از روش پارامتریک، ارزیابی تناسب اراضی برای محصولات غالب در منطقه استفاده شد. نتایج حاصل نشان داد که در ارزیابی تناسب اراضی برای گندم آبی با آبیاری سطحی 27/75 درصد از کل منطقه در کلاس S2 و 73/24 درصد از اراضی در کلاس S3 قرار دارند. در ارزیابی تناسب اراضی برای ذرت با آبیاری سطحی 78/14 درصد از اراضی در کلاس S1، 82/84 درصد در کلاس S2 و 39/0 درصد از اراضی نیز در کلاس S3 قرار گرفت. نتایج ارزیابی تناسب اراضی برای یونجه با آبیاری سطحی نشان داد که 10/11 درصد از اراضی در کلاس S1، 49/88 درصد در کلاس S2 و 4/0 درصد نیز در کلاس S3 قرار گرفتند.

یکی از اهداف مدل رقومی ارتفاع تولید نقشه های توپوگرافی است که نشان دهنده عوارض طبیعی اعم از رودخانه ها، دریاچه ها، کوه ها و عوارض مصنوعی مانند شهرها، جاده ها و پل ها بوده و در مطالعات زیرساختی و استراتژیک از اهمیت بالایی برخوردار است. استفاده از تصاویر ماهواره ای یکی از راه های استخراج مدل های رقومی ارتفاع می باشد. هدف از این مطالعه بررسی نحوه استخراج مدل رقومی ارتفاعی تولید شده از تصاویر سنجنده پریسم همراه با فایل کمکی چندجمله ای منطقی موسوم به RPC می باشد. به منظور نیل به اهداف مطالعاتی از تصاویر ماهواره ای با بهره گیری از روش اکتشافی با تکنیک سنجش از دور استفاده شده است. تصاویر استریو ماهواره استر اخذ شده در تاریخ 2010/05/21 میلادی مورد استفاده قرار گرفته است، همچنین برای ارزیابی مدل رقومی ارتفاع از تصاویر استریو سنجنده پریسم که در تاریخ 2009/08/07 میلادی اخذ گردیده، استفاده شده است. نتایج نشان داد که RMSE به عنوان شاخص خطا برای مدل رقومی ارتفاع استخراج شده از PRISM، ASTER به ترتیب 3/66 و 6/8 متر می باشد. نتایج به دست آمده از انحراف معیار پیکسل های تصاویر استریو سنجنده پریسم در جهت طولی1/9 متر و در جهت عرضی 2/3 متر و فاصله پیکسل های مدل رقومی ارتفاعی 3 متر می باشد. که دقت مدل رقومی ASTER کمتر از اندازه پیکسل ها یعنی کمتر از 15 متر می باشد، یعنی در جهت طولی 6 متر و در جهت عرضی 7 متر در پیکسل است که در مجموع 13 متر می باشد. نتایج خطای انحراف معیار منطبق بر نتایج RMSE بود که تایید کننده مدل رقومی ارتفاعی PRISM است. بنابراین دقت مدل رقومی استخراج شده از تصاویر سنجنده PRISM بالاتر از ASTER می باشد. پیشنهاد می شود در کل مرزهای کشور از مدل رقومی ارتفاعی با دقت بالا که با استفاده از مدل رقومی ارتفاعی تولید شده از تصاویر استریو سنجنده پریسم از ماهواره آلوس که همراه با فایل های ضرایب منطقی چندجمله ای (RPC) برای تصحیح هندسی تصاویر می باشد، استفاده شود.

0

مدل های رقومی ارتفاعی، یکی از مهمترین داده های مکانی در کاربردهای مختلف از قبیل مطالعات هیدرولوژیکی، نقشه برداری توپوگرافی، تصحیح هندسی تصاویر، استخراج پارامترهای سطح زمین، مدیریت بلایای طبیعی و غیره هستند. مدل های رقومی ارتفاعی می توانند از طریق روش های مختلف و با دقت های ارتفاعی متفاوت به دست آیند. در روش های فتوگرامتری، این داده ها از زوج تصاویر ماهواره ای طی پردازش های زیادی حاصل می شوند. نسخه دوم مدل رقومی ارتفاعی جهانی به نام GDEM V2 مبتنی بر تصاویر ماهواره ای ASTER با قدرت تفکیک مکانی یک ثانیه کمانی است. تاکنون تحقیقات متعددی در کشورهای مختلف به منظور ارزیابی کیفی و تعیین پارامترهای دقت این مدل در مقایسه با سایر مدل های رقومی ارتفاعی مرجع و یا نقاط کنترل زمینی انجام پذیرفته است. در این مقاله، نتایج حاصل از ارزیابی دقت GDEM V2 با مدل رقومی ارتفاعی SRTM و یک مدل رقومی ارتفاعی محلی مربوط به منطقه ای در جنوب غربی ایران ارائه گردیده است. پارامترهای دقت برای ارزیابی اختلاف ارتفاع بین هر دو مدل رقومی ارتفاعی، بر اساس شاخص های متداول (میانگین خطا، جذر میانگین مربعات خطا، انحراف استاندارد) و شاخص های پایدار (میانه، انحراف مطلق نرمال شده میانه (NMAD)، چندک های نمونه) محاسبه می شوند. نتایج حاصل شده، وجود یک بایاس ارتفاعی منفی در حدود -4.5 متر و -2.8 متر را در مدل GDEM V2 به ترتیب نسبت به دو مدل SRTM و مدل محلی نشان می دهند. علاوه براین میانه خطای GDEM V2 نسبت به مدل محلی برابر -3.7 متر است که از میانه خطای این مدل نسبت به SRTM کمتر است (6- متر). جذر میانگین مربعات خطای اختلاف ارتفاعات در GDEM V2 نسبت به دو مدل SRTM و مدل محلی با هم برابر و حدود 8.3 متر است با این حال انحراف معیار خطای بین دو مدل GDEM V2 و مدل محلی کمی بیشتر از GDEM V2 و SRTM است. برای مقایسه بهتر دقت داده ها، از فاکتور NMAD استفاده می شود که مقدار آن برای مدل GDEM V2 نسبت به دو مدل محلی و SRTM به ترتیب 5.5 و 5.9 متر است. همچنین حدود 68% خطاهای مدل GDEM V2 در مقابل مدل محلی در بازه 0 تا 7.5 متر قرار دارد این در حالی است که این بازه برای اختلاف ارتفاع دو مدل GDEM V2 و SRTM برابر 0 تا 9 متر است.