بررسی تاثیر تفکیک مکانی مدل رقومی ارتفاع (dem) بر تحلیل خاک-زمین‌نما (مطالعه موردی حوضه رکعت ایذه، استان خوزستان)

از مهم‌ترین عوامل تاثیرگذار در تحلیل خاک-زمین‌نما، تفکیک مکانی مدل رقومی ارتفاع (dem) است. در این مطالعه، تاثیر تفکیک مکانی بر پارامترهای زمینی و مدل‌سازی ویژگی‌های خاک بررسی شد. برای انجام این پژوهش، شش پارامتر زمینی (ارتفاع، گرادیان شیب، جهت شیب، انحناء حداقل، منطقه‌ی بالادست و شاخص انتقال رسوب) از پنج تفکیک مکانی متفاوت (10، 30 (مبنا)، 60، 90 و 120 متر) استخراج شدند و برای مدل‌سازی ویژگی‌های خاک (بافت خاک، پتاسیم، فسفر، ph، ec و عمق خاک) مورداستفاده قرار گرفتند. بررسی معنی‌داری اختلاف بین میانگین‌های هرکدام از پارامترهای زمینی در بین تفکیک‌های مکانی مختلف، با استفاده از آزمون کروسکال والیس صورت پذیرفت. مدل‌سازی به روش رگرسیون خطی چندگانه و انتخاب بهترین مدل در هر تفکیک مکانی بر اساس شاخص aicc انجام گردید. نتایج نشان می‌دهند که با درشت‌تر شدن تفکیک مکانی نسبت به dem مبنا، مقادیر میانگین گرادیان شیب (g)، شاخص انتقال رسوب (sti) و محدوده‌ی مقادیر انحناء حداقل (cmin) کاهش‌یافته ولیکن مقادیر میانگین و حداقل منطقه‌ی بالادست (up) افزایش یافتند. شاخص‌های آماری پارامتر ارتفاع، حساسیت کمی را نسبت به تغییرات تفکیک مکانی نشان دادند. تغییرات میانگین و حداکثر جهت شیب در طول تفکیک‌های مکانی مختلف فاقد روند مشخصی است. میانگین تمامی پارامترهای زمینی به غیر از انحناء حداقل (cmin) و منطقه‌ی بالادست (up) در بین هیچ‌کدام از تفکیک‌های مکانی دارای اختلاف معنی‌داری نمی‌باشند. با تغییر در تفکیک مکانی dem، بهترین ترکیب پارامتری زمینی برای مدل‌سازی ویژگی‌های خاک و مقادیر دو معیار aicc و r2adj این ترکیبات تغییر می‌کنند. نتایج این پژوهش نشان می‌دهد که برای یک منطقه که دارای تنوع بالا در شرایط ژئومورفولوژی است، این امکان وجود ندارد که در آن یک تفکیک مکانی مشخص را برای مدل‌سازی تمامی ویژگی‌های خاک، مناسب دانست.

Effects of digital elevation model (DEM) spatial resolution on soil landscape analysis (Case study Raakat watershed of Izeh, Khuzestan Province)

The most important factors which are effective for landscape analysis is spatial resolution of digital elevation model (DEM).In this study, the effect of spatial resolution on soil parameters and modeling of soil properties have studied. For this research 6 parameters including (height, slope gradient, slope aspect, minimal curvature, upland area and sediment transportation index) from 5 different spatial resolutions (10, 30 (base), 60,90 and 120) have originated and for modeling of soil properties (soil texture, K, P,EC,pH and soil depth) have used. The differences between mean of each parameter of spatial resolutions accomplished using KruskalWallis test and multi linear regression, then the best model in each spatial resolution was selected based on AICC index. Our results depicted that with coarser DEM, the mean of slope gradient (G), sediment transportation index (STI) and the minimum curvature (Cmin) were decreased whereas the mean and minimum of upslope area (UP) was enhanced. Statistical indices of height showed the low sensivity to spatial resolution variations. Changes of mean and maximum slope aspect in different spatial resolutions have no regular trend. Only minimum curvature and upland area have significant difference relating to different spatial resolutions. With changes of DEM spatial resolution, the best combination of parameters for modeling of soil properties and AICc and R2adj will be change. Finally, our results illustrated that for an area with high variability of geomorphic conditions, there is no capability to use only one specific resolution for all soil properties.