ارزیابی دقت روش های برآورد هدایت هیدرولیکی اشباع برای خاک های مختلف

هدایت هیدرولیکی اشباع یکی از خصوصیات مهم فیزیکی خاک در مدل کردن انتقال آب و املاح، مدیریت آبیاری و مسائل زهکشی می­باشد. روش­های آزمایشگاهی و صحرایی برای اندازه­گیری مستقیم این ویژگی زمان بر و پرهزینه می­باشد. به همین منظور، روش­های غیرمستقیم استفاده از توابع انتقالی برای برآورد این ویژگی توسعه یافته است. هدف از این تحقیق، ارزیابی مدل­های توابع انتقالی رگرسیونی مختلف، مدل تابع انتقالی رزتا (Rosetta) با ماهیت شبکه­ عصبی مصنوعی و مدل فرکتال برای برآورد هدایت هیدرولیکی اشباع است. همچنین، به علت اهمیت و نقش جریان­های ترجیحی در انتقال ترکیبات شیمیایی در خاک، هدایت هیدرولیکی منافذ درشت خاک با استفاده از مدل فرکتال بدست آمد. این هدف با انتخاب ۳۱ نمونه خاک با بافت­های مختلف و اندازه­گیری هدایت هیدرولیکی اشباع با روش بار افتان، مورد آزمون قرار گرفت. خصوصیات فیزیکی زود یافت خاک شامل توزیع اندازه­ ذرات، جرم مخصوص ظاهری، جرم مخصوص حقیقی، محتوای مواد آلی در آزمایشگاه اندازه­گیری شد. هدایت هیدرولیکی اشباع با استفاده از خصوصیات زود یافت خاک به وسیله مدل­های ذکر شده، برآورد شد. به منظور مقایسه و ارزیابی مدل­های مختلف محک­های آماری درجه­ انحراف (DT)، نسبت خطای متوسط هندسی (GMER) و نسبت خطای انحراف معیار هندسی (GSDER) برای تمام مدل­ها محاسبه شد. نتایج نشان داد مدل وستن و همکاران بالاترین دقت را باDT  و  GMER به ترتیب ۱۱۷/۲۳ و ۰۵۵/۰ و با GSDER برابر با ۳۷۲/۳ نسبت به سایر مدل­ها برای مناطق مورد مطالعه دارد.  مدل کمپل و شوزاوا با DT برابر۸۵۴/۴۹۳۱ ضعیف­ترین برآورد را برای هدایت هیدرولیکی اشباع ماتریس خاک ارائه داد. محک­های آماری حاکی از آن است که مدل فرکتال تعدیل شده در این تحقیق، با DT برابر ۹۱/۴ بهترین برآورد را برای هدایت هیدرولیکی اشباع منافذ درشت خاک ارائه می کند.

Keywords:

توابع انتقالی , جریان های ترجیحی , فرکتال , هدایت هیدرولیکی