برآورد رطوبت خاک با استفاده از مدل رقومی پستی و بلندی زمین

محورهای موضوعی : توسعه سیستم های مکانی

حسن رضایی مقدم ¹ (دانشجوی کارشناسی ارشد آبخیزداری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان)
محسن حسینعلی زاده ² (استادیار دانشکده مرتع و آبخیزداری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان)
واحد بردی شیخ ³ (دانشیار دانشکده مرتع و آبخیزداری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان)
رویا جعفری ⁴ (دانشجوی کارشناسی ارشد آبخیزداری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان)

تاریخ دریافت : 1393/09/18 تاریخ پذیرش : 1394/05/01 تاریخ انتشار : 1394/09/01

کلید واژه: رطوبت خاک, انعکاس سنج زمانی, خصوصیات پستی و بلندی, مدل رقومی ارتفاع, Soil Moisture, Time domain reflectometry, Terrain characteristics, Digital Elevation Model,

چکیده مقاله :

این پژوهش در زیر حوزه غربی شهرک بهزیستی در استان گلستان به منظور ایجاد مدل های رگرسیون رطوبت خاک صورت گرفته است. در این پژوهش رطوبت با استفاده از دستگاه انعکاس سنج زمانی (TDR) در 18 نقطه و 6 روز متوالی بعد از بارندگی قابل توجه در اعماق مختلف خاک اندازه گیری شد. سپس مدل رقومی ارتفاع منطقه از تصاویر اول تراکم تهیه شده در سال 1393 در پیکسل هایی به ابعاد 1×1 متر تهیه گردید و از روی آن ویژگی های پستی و بلندی محاسبه شد. در نهایت مدل های رگرسیون بین این ویژگی ها و رطوبت خاک تهیه شد. نتایج نشان می دهد از خصوصیات پستی و بلندی مهم که با رطوبت خاک ارتباط بیشتری داشته و در مدل رگرسیونی وارد شده اند، می توان به انحنای افقی، جهت شیب، شاخص خیسی اشاره کرد. این نتایج مؤید این است که انحراف جریان مواد، مقدار آب موجود در خاک و جهت شیب ، رطوبت خاک را کنترل کرده است. نتایج نشان می دهد مدل های به دست آمده در مقیاس حوزه آبخیز از حداقل 44 تا حداکثر 60 درصد از کل تغییرات رطوبت خاک را پیش بینی می کند.

چکیده انگلیسی:

This study was carried out in the western catchment of the Behzisty Township in Gorgan, Golestan province in order to develop the regression models of soil moisture. In this study, the desired measurements were made in 18 locations using TDR during 6 running days after a relatively intense rainfall event at different depths of soil. The digital elevation model was prepared from UltraCam images taken in 2014 with the pixel size of 1×1 m in order to estimate the terrain properties. Finally, the regression model was developed with respect to these characteristics and soil moisture. The results showed that important terrain characteristics which are greatly associated with soil moisture are horizontal curvature, slope, aspect and wetness index in the regression model. These results suggest that the diversion of material flow has controlled the amount of water in the soil, slope aspect and soil moisture. The results showed that the developed regression models can forecast at least 44 to 60% of the total variations of soil moisture in the watershed scale.