relationship between pedodiversity and geomorphologic patterns using modified fractal dimension (case study: east of isfahan, central iran)

Based on the obvious relationship between geoforms and soils, pedodiversity was investigated in this study through the spatial distribution patterns (sdps) of landforms (lfs) using quantitative analysis of the irregular geometry of lfs in zayandehrud valley. the main objectives of this research were to: (1) assess the applicability of fractal and modified fractal dimensions in quantifying the irregular geometry of lfs in the study area and (2) specify the relationship between the irregular geometry of lfs and the pedodiversity in the region. lf units were delineated using aerial photographs at a scale of 1:55,000; and the geoform classification system was defined according to zinck. after fieldwork and soil sampling, soil taxonomy was used for soil classification at the family level and determination of the geomorphic map units. the fractal dimension (d) and modified fractal dimension (dm), as geometric indicators, and richness (s), shannon diversity index (h prime;), maximum diversity (h prime;max), and evenness (e), as pedodiversity measures, were determined for lfs. results showed that d and dm were appropriate indicators of geometric irregularity, with their high values corresponding to fluvial surfaces with intensive dissection and deposition processes, and their low values corresponding to the smoother and more stable landforms. comparison of the pedodiversity indices with the geometric measures in the landscapes showed that dm was a suitable alternative to d in presenting structure of landscapes with high d and dm values relatively coinciding with high amounts of richness in the study area. in addition, dm was more closely related to the diversity indices than d was to the discernment of the pedodiversity of lfs.

بررسی ارتباط تنوع پوشش خاکی و الگوهای زمین‌ریخت شناختی با استفاده از بعد فرکتال تغییر یافته (مطالعه موردی شرق اصفهان مرکز ایران)

ارتباط مشهود خاک با سطوح زمین ریختی، امکان بررسی تنوع پوشش خاکی با توجه به الگوی پراکنش مکانی سطوح زمین ریختی را فراهم می آورد. به این ترتیب، پژوهش پیش رو، به منظور مطالعه تنوع پوشش خاکی دره زاینده رود، واقع در ایران مرکزی، به آنالیز کمی هندسه نامنظم سطوح زمین ریختی این منطقه، پرداخته است. اهداف اصلی این مطالعه: 1) ارزیابی توانایی ابعاد فرکتال (D) و فرکتال تغییر یافته (Dm) در کمی سازی هندسه نامنظم سطوح زمین ریختی و 2) بررسی رابطه بین هندسه سطوح زمین ریختی و تنوع پوشش خاکی در منطقه مطالعاتی، می باشند. سطوح زمین ریختی با استفاده از تفسیر استریوسکوپی عکس های هوایی با مقیاس 1:55000 و بر اساس سیستم طبقه بندی سلسله مراتبی زینک تعیین شد. پس از نمونه برداری صحرایی و بر اساس نتایج آزمایشگاهی، رده بندی خاک هاتا سطح فامیل، مطابق با کلید رده بندی آمریکایی نهایی گردید. ابعاد فرکتال و فرکتال تغییر یافته به عنوان شاخص های هندسی و غنا، شاخص ها تنوع شنون، حداکثر تنوع و یکنواختی نیز به عنوان معیارهای تنوع پوشش خاکی محاسبه شد. نتایج نشان داد که D و Dm شاخص های مناسبی از بی نظمی هندسی بوده و مقادیر بالای این معیارها مربوط به سطوح آبرفتی که به شدت تحت تأثیر فرآیندهای برش و رسوب قرار داشته اند، می باشد. مقادیر کم این دو معیار نیز، با سطوح زمین ریختی صاف تر و پایدارتر هم خوانی داشته است. مقایسه معیارهای هندسی و تنوع نیز نشان داد که شاخص های هندسی ، Dm و D تقریباً به یک نسبت در نمایش ساختار زمین نما مناسب بوده و سطوح با Dو Dm بزگتر دارای غنای بیشتری بوده اند.