تهیه نقشه‌های سه بعدی توزیع اندازه ذرات نهایی سازنده خاک (بافت خاک) با استفاده از معادلات عمق و شبکه‌های عصبی مصنوعی

در نقشه های مرسوم معمولا چگونگی تغییرات بافت خاک در فواصل بین نقاط نمونه برداری نشان داده نمی شود و در این نقشه ها و نقشه های رقومی، تغییرات تدریجی بافت خاک با عمق به خوبی قابل پیش بینی نیست. از تکنیک نقشه برداری رقومی برای تخمین ذرات نهایی سازنده خاک در مکان های نمونه برداری نشده و از معادلات عمق خاک برای نشان دادن تغییرات بافت خاک با عمق و تخمین آن در هر عمق دلخواه می توان استفاده نمود. در این مطالعه در 103 نقطه مشاهداتی واقع در دشت سیلاخور در شمال غرب شهرستان دورود استان لرستان، معادله عمق اسپلاین با سطح برابر بر داده های سیلت، شن و رس تا عمق یک متری برازش داده شد و مقادیر این اجزاء در پنج عمق استاندارد شامل 5-0، 15-5، 30-15، 60-30 و 100-60 سانتی متر تخمین زده شد.  این اطلاعات با متغیرهای کمکی استخراج شده از تصاویر etm+سنجنده های ماهواره لندست و مدل رقومی ارتفاعی (dem) تلفیق و بر اساس روابط بین آن ها نقشه پیوسته پیش بینی مقدار اندازه ذرات نهایی سازنده خاک و کلاس های بافت خاک با استفاده از مدل شبکه های عصبی مصنوعی برای کل منطقه به دست آمد. نتایج تجزیه و تحلیل حساسیت نشان داد اهمیت نسبی داده های کمکی در پیش بینی بافت خاک برای اجزاء مختلف بافت و در اعماق مختلف متفاوت است. بر طبق نتایج حاصله توانایی شبکه های عصبی در تخمین بافت خاک در لایه های سطحی بیشتر از لایه های پایینی بود. مقادیر r2 برای رس، سیلت و شن از سطح به عمق به ترتیب از 0.73 تا 0.49، از 0.76 تا 0.43 و از 0.68 تا 0.26 به دست آمد. این نتایج در نقشه برداری رقومی در حد قابل قبولی هستند. افزون بر این، نتایج نشان داد داده های کمکی مستخرج از تصاویر ماهواره ای در لایه‌های سطحی و داده های مستخرج از dem در لایه های عمقی اهمیت بیشتری در تخمین بافت خاک داشتند.