كاربرد شبكه عصبي GMDH در پايش شوري خاك دشت ساوه با استفاده از شاخص‌هاي طيفي و توپوگرافي

در سال‌هاي اخير از روش‌هاي غيرمستقيم نظير سنجش از دور و داده‌كاوي براي برآورد شوري خاك زمين‌هاي كشاورزي استفاده مي‌شود. در اين تحقيق، هدايت الكتريكي 94 نمونه خاك از 0 تا 100 سانتي‌متر با استفاده از تكنيك ابرمكعب در دشت ساوه، اندازه‌گيري شد. تعداد 23 نوع داده ورودي در قالب دو دسته توپوگرافي و طيفي استفاده شدند. پارامترهاي سطح زمين مانند شاخص رطوبت توپوگرافيك (TWI)، شاخص طبقه‌بندي زمين براي مناطق پست (TCI)، شاخص قدرت جريان (STP)، مدل رقومي ارتفاع (DEM) و طول شيب (LS) با استفاده از نرم‌افزارهاي Arc-GIS و SAGA به‌عنوان ورودي‌هاي توپوگرافي لحاظ شدند. همچنين شاخص‌هاي مكاني شوري و پوشش گياهي از تصاوير لندست 8 استخراج شدند و به‌عنوان ورودي‌هاي طيفي درنظر گرفته شدند. به‌منظور مدل‌سازي شوري از شبكه عصبي GMDH با نسبت 70 درصد براي آموزش و 30 درصد براي صحت‌سنجي استفاده شد. نتايج اندازه‌گيري نشان داد مقادير شوري خاك بين 0/1 تا 18 با ميانگين 5 و انحراف معيار 4/7 دسي‌زيمنس بر متر بودند. نتايج مدل‌سازي نيز نشان داد پارامترهاي آماري R^2، MBE وNRMSE  در مرحله آموزش به‌ترتيب 0/80، 0/06 و 42/1 درصد بودند. همين مقادير در مرحله صحت‌سنجي به‌ترتيب 0/79، 0/13 و 48/7 درصد بودند. بنابراين استفاده از شاخص‌هاي طيفي، توپوگرافي و شبكه عصبي GMDH، در مدل‌سازي شوري خاك، كارايي مناسبي دارد.