کاربرد پارامترهای فراکتالی توزیع اندازه ذرات و خاکدانه های ریز در برآورد هدایت هیدرولیکی اشباع خاک‌های استان گیلان

هدایت هیدرولیکی اشباع خاک(ks) یکی از مهمترین پارامترهای فیزیکی خاک بوده که اندازه‌گیری مستقیم آن به علت تغییرات مکانی و زمانی بسیار دشوار، هزینه بر و زمان بر است. از این رو از توابع انتقالی برای برآورد ks بهره‌گیری می شود. یافتن متغیرهایی که موجب بهبود برآوردks شوند دارای اهمیت زیادی است. هدف از این پژوهش بررسی بهبود برآورد ks با وارد کردن پارامترهای فراکتالی توزیع اندازه ذرات و خاکدانه های ریز در توابع انتقالی در گام‌های مختلف بود. در هر گام یک تابع انتقالی با ورودی‌های متفاوت و مجموعاً 6 تابع ایجاد شد. برای انجام این پژوهش تعداد 260 نمونه خاک از اراضی استان گیلان جمع آوری شد. توزیع اندازه ذرات (2-0 میلی متر) و خاکدانه های ریز (2-0 میلی متر) اندازه‌گیری شده و مدل فراکتالی بیرد و پریر (2003) بر این توزیع‌ها برازش شد و پارامترهای مدل به‌دست آمد. تجزیه و تحلیل داده ها نشان داد که از دیدگاه آماری بین ks و پارامترهای فراکتالی توزیع اندازه ذرات همبستگی معنی دار (01/0 > p) وجود داشت. با وارد کردن پارامترهای فراکتالی ذرات و خاکدانه‌های ریز در توابع انتقالی به ترتیب در گام-های دوم و سوم برای برآورد ks، ریشه میانگین مربعات خطا (rmse)به‌طور معنی دار کاهش یافت. همچنین در گام چهارم افزایش میانگین هندسی قطر خاکدانه ها اثر معنی دار بر برآورد ks نشان داد. ولی در گام پنجم افزایش میانگین و انحراف استاندارد هندسی قطر ذرات اثر معنی دار بر برآورد ks نداشت. در گام ششم با افزایش همزمان پارامترهای فراکتالی توزیع اندازه ذرات و خاکدانه‌های ریز نسبت به گام های پیشین rmse کاهش بسیاری نشان داد و بیشترین اثر را در برآورد ks داشتند. روی هم رفته پارامترهای فراکتالی می‌توانند به‌عنوان متغیر‌های ورودی مناسب در توابع انتقالی بهره گیری شده و باعث بهبود برآورد ks شوند.