عملکرد توابع انتقالی طیفی پارامتریک و نقطه ای برای برآورد منحنی مشخصه رطوبتی خاک

اندازه گیری مستقیم ویژگیهای هیدرولیکی خاک معمولا هزینهبر و وقتگیر است. تلاش فراوانی صورت گرفته تا بتوان از طریق توابع انتقالی خاک (PTFs) و به کمک اطلاعات زودیافت به ویژگیهای هیدرولیکی خاک دست یافت. هدف این پژوهش ارزیابی عملکرد پارامتریک و نقطهای توابع انتقالی طیفی (STFs) و PTFها در برآورد پارامترهای مدلهای منحنی رطوبتی ونگنوختن و بروکز کوری بود. همچنین، به منظور مقایسه کارایی متغیرهای طیفی و متغیرهای مبنایی خاک، عملکرد توابع انتقالی طیفی و توابع انتقالی خاکهای منطقه نسبت به مهم ترین توابع انتقالی برخی خاکهای جهان بررسی شد. بدین منظور، تعداد ۱۷۴ نمونه خاک گردآوری و منحنیهای طیفی آنها در گستره ۳۵۰ تا ۲۵۰۰ نانومتر با استفاده از دستگاه اسپکترورادیومتر زمینی اندازهگیری شد. برخی ویژگیهای فیزیکی خاک همراه مقادیر رطوبت در پتانسیلهای ماتریک معین اندازهگیری و به روش حداقل مربعات خطا و پارامترهای مدلهای رطوبتی ونگنوختن و بروکز کوری محاسبه شد. با استفاده از روش رگرسیون مرحلهای چندگانه، توابع انتقالی خاک و توابع انتقالی طیفی پارامتریک و نقطهای اشتقاق یافت. نتایج نشان داد STFs و PTFs خاکهای منطقه در هر دو رویکرد نقطهای و پارامتریک نسبت به PTFsهای دیگر مناطق جهان (متوسط RMSR برابر ۱۰۰/۰)، برای پیشبینی نگه داشت آب در خاک، دقت بیشتری (متوسط RMSR برابر ۰۲۹/۰) دارند. دقت برآورد رطوبت خاک توسط مدل ونگنوختن (متوسط RMSR برابر ۰۳۴/۰) نسبت به مدل بروکز کوری (متوسط RMSR برابر ۰۴۱/۰) بیشتر بود. به طور کلی، STF و PTFهای اشتقاق یافته دقت تقریبا برابری داشتند؛ با این تفاوت که در مکشهای متوسط و زیاد STFها برآوردی بهتر ارائه کردند.

Keywords:

بازتاب طیفی خاک , توابع انتقالی خاک , توابع انتقالی طیفی