ارزیابی دقت برخی از روش‌های زمین آماری در برآورد تغییرات مکانی سرعت نفوذ نهایی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه گیلان

2 گروه خاکشناسی دانشگاه گیلان

3 موسسه تحقیقات برنج

چکیده

خصوصیات خاک به طور پیوسته در مکان و زمان در حال تغییر می‌باشند. آگاهی از چگونگی این تغییرات به منظور مدیریت صحیح کشاورزی و افزایش سوددهی، ضروری می‌باشد. در این پژوهش از تکنیک زمین آمار برای تشریح ساختار فضایی سرعت نفوذ نهایی، و انتخاب مناسب‌ترین روش در برآورد آن، استفاده شد. تعداد 75 نمونه طی یک شبکه به فواصل تقریبی 10 متر از عمق 0 تا 25 سانتی‌متری از خاک سطحی برداشت شد. سرعت نفوذ در مزرعه با استفاده از استوانه‌های مضاعف تا رسیدن به حالت پایدار اندازه‌گیری شد. از سه روش وزن‌دهی معکوس فاصله با توان 1 تا 3، کریجینگ معمولی و کوکریجینگ با متغیر کمکی سیلت و ماده آلی در درون‌یابی سرعت نفوذ نهایی استفاده شد. از آماره‌های میانگین مطلق خطا، میانگین اریب خطا با تکنیک ارزیابی متقابل در مقایسه روش‌ها استفاده شد. نتایج نشان داد، ضریب تغییرات خصوصیات، دارای دامنه‌ای از 26/7 درصد (مقدار سیلت) تا 49/88 درصد (سرعت نفوذ نهایی) در مزرعه می‌باشد. نتایج نیم‌تغییرنما نشان داد که سرعت نفوذ نهایی، دارای دامنه‌ی تاثیر 24 متر می‌باشد. بر پایه پارامترهای آماری هر دو روش کریجینگ و کوکریجینگ، تخمین صحیح‌تری نسبت به روش وزن‌دهی معکوس فاصله در برآورد سرعت نفوذ نهایی انجام دادند. اگرچه استفاده از متغیر کمکی سیلت در روش کوکریجینگ، توانست خطای تخمین را 14 درصد نسبت به روش کریجینگ کاهش دهد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

. Evaluating accuracy some of geostatistical methods to predict spatial variability of final infiltration rate

نویسندگان [English]

  • Abbas Yekzaban 1
  • Mahmoud Shabanpour 2
  • Naser Davatgar 3
  • Nader Pirmoradian 1

1 university of guilan

2 University of guilan

3 Rice Research Institute of Iran

چکیده [English]

Soil properties continuously experience spatial variations in time and space. An awareness of these changes is necessary for increase profitability and sustainable agriculture management. In this study geostatistical techniques were used to describe the spatial structure of final infiltration rate and select an effective interpolation method to predict infiltration rate. From the study area 75 soil samples were collected by a systematic sampling strategy on gird spacing nearly 10 meter at 0 to 25 cm depth. Infiltration rate was measured in the field by using double-ring infiltrometeres until steady state (IRs). Three interpolation methods were used to estimate (IRs), which included inverse distance weight (IDW) with power 1 to 3, kriging and cokriging with Auxiliary variable, that including silt content and organic matter. The statistics mean absolute error (MAE) and mean bias error (MBE) with cross validation techniques were used to compare the prediction quality. Results showed that, the coefficient of variation of soil properties ranged from 7.26 % (silt content) to 88.49% (IRs) at this field. Result semivariogram showed that infiltration rate had range 24 m. According to the statistical parameter, both kriging and cokriging provided reasonable estimation as compared IDW. However using silt content as auxiliary data for estimating of IRs in cokriging method could reduce prediction error by 14% as compared kriging method.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Cokriging
  • Kriging
  • Semivariogram
  • Spatial variability