برآورد سرعت آستانه فرسايش بادي با روش طيف‌سنجي در مناطق مستعد توليد ريزگرد در خوزستان

سرعت آستانه فرسايش يك عامل مهم در ارزيابي فرسايش‌پذيري خاك يك منطقه به شمار مي رود كه اندازه‌گيري آن زمان‌بر و پرهزينه است. استفاده از طيف بازتابي خاك در برآورد سرعت آستانه فرسايش، سبب كاهش هزينه و افزايش سرعت عمل مي‌شود. هدف از اين پژوهش مقايسه كارايي و دقت مدل‌هاي رگرسيوني حداقل مربعات جزئي (PLSR)، ماشين بردار پشتيبان (SVR) و شبكه عصبي (ANN) در برآورد سرعت آستانه فرسايش در مناطق مستعد توليد گرد و غبار استان خوزستان است. براي اين منظور ابتدا تعداد 91 نمونه خاك از قسمت‌هاي مركزي و جنوبي مناطق مستعد توليد ريزگرد استان جمع‌آوري شد و سرعت آستانه فرسايش با استفاده از تونل باد تعيين گرديد. در ادامه طيف بازتابي نمونه‌هاي خاك با دستگاه طيف‌سنج به دست آمد. روش‌هاي پيش‌پردازش بر روي طيف اصلي اجرا شد و مدل‌سازي با استفاده از سه مدل PLSR، SVR و ANN انجام گرفت. نتايج نشان داد كه ميانگين سرعت آستانه فرسايش در منطقه 9.7  متر بر ثانيه و حداقل آن 5.25  متر بر ثانيه به دست آمد، همچنين سرعت آستانه همبستگي معني‌داري با سديم محلول(0.58 =r) و نسبت جذب سديمي (0.48 =r) در سطح احتمال 5 درصد نشان داد. مدل ANN در پيش‌پردازش مشتق دوم بهترين دقت برآورد (2.52= PRD) و مدل SVR در طيف اصلي (0.56= PRD) كمترين دقت برآورد را داشت. در پايان طول موج كليدي سرعت آستانه فرسايش منطقه در محدوده‌هاي 1850 و 1930 نانومتر به دست آمد.با توجه به همبستگي بين بازتاب خاك با سرعت آستانه فرسايش (0.76=r)، از اين روش مي‌توان براي ارزيابي فرسايش پذيري مناطق مستعد توليد ريزگرد استفاده كرد.