استفاده از تکنیک نمونه‌برداری مرحله‌ای در تعیین نقاط اندازه‌گیری هدایت هیدرولیکی در مزرعه

هدایت هیدرولیکی اشباع، مهم‌ترین پارامتر فیزیکی حرکت آب در خاک، به ویژه در تعیین فاصله بین خطوط زهکش‌ها در طرح های زهکشی محسوب می‌شود. هزینه‌بری بالا و وقت گیر بودن اندازه گیری مزرعه ای این پارامتر از یک سو و تغییر‌ پذیری زیاد این پارامتر از سویی دیگر، درک صحیح از تغییرات مقادیر هدایت هیدرولیکی اشباع در پروژه ها را با مشکل مواجه ساخته است. انتخاب محل و تعداد نقاط اندازه گیری، اولین گام جهت تعیین تغییرات مکانی هدایت هیدرولیکی اشباع منطبق با واقعیت می باشد. بنابراین لازم است تا تاثیر روش‌های نمونه برداری جدید بر دقت تخمین زمین آمار مورد بررسی قرار گیرد. منطق طراحی نمونه برداری بهینه، نمونه برداری مرحله ای است. در این روش نمونه برداری از یک پارامتر در دو یا چند مرحله صورت می پذیرد و داده های حاصل از هر مرحله، اساس طراحی مرحله بعد را تشکیل می دهند. پژوهش حاضر، به منظور بررسی تاثیر روش نمونه برداری مرحله ای بر اساس شاخص خطای استاندارد برآورد کریجینگ، با روش های متداول نمونه برداری (تک مرحله ای)، بر بهبود تخمین تغییرات مکانی هدایت هیدرولیکی اشباع، در سطح چهل هزار هکتار در حد فاصل رودخانه سیاه رود تا تالار استان مازندران انجام گردید. در این پژوهش چهار سناریوی پیشنهادی متفاوت شامل یک سناریو نمونه برداری یک مرحله ای و سه سناریو نمونه‌برداری مرحله ای(دو مرحله ای) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاکی از آن است که کاربرد کلیه سناریوهای شامل نمونه برداری مرحله ای، منجر به خطای کم تر، تخمین بهتر و استحکام فضایی قوی تر در تعیین تغییرات مقادیر هدایت هیدرولیکی اشباع می شود. در بین روش‌های مرحله ای نیز، روش طراحی متوازن شده مکانی نسبت به شاخص خطای استاندارد برآورد از دقت کم تری برخوردار است. در سناریوی طراحی بر اساس خطای استاندارد کریجینگ هدایت هیدرولیکی اشباع نسبت به روش متداول نمونه برداری یک مرحله ای، مقدار خطای ریشه متوسط مجذور خطا، میانگین قدر مطلق خطا و خطای استاندارد متوسط، از 5.56، 4.7 و 17.3 به ترتیب به 3.79، 2.84 و 3.86 متر در روز، کاهش یافته و بنابراین منجر به بهبود 39.6، 31.8 و 77.7 درصدی میزان این سه شاخص گردید.