ارزیابی سه روش زمین‌آماری در تخمین برخی از خصوصیات فیزیکوشیمیایی خاک و تأثیر تراکم نمونه‌برداری بر پارامترهای تغییرنما

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد گروه علوم خاک دانشگاه شاهد

2 استادیار گروه علوم خاک، دانشگاه شاهد

3 استادیار بخش تحقیقات خاک و آب، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی فارس، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، شیراز، ایران

4 استادیار موسسه تحقیقات خاک و آب، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

چکیده

هدف از این پژوهش مقایسه دقت سه روش زمین­­آماری کریجینگ، کوکریجینگ و وزن دادن عکس فاصله برای تخمین برخی از خصوصیات خاک­های دشت لاغر و تعیین تأثیر تراکم نمونه­برداری بر پارامترهای تغییرنما بود. این بررسی در دشت لاغر واقع در جنوب استان فارس به وسعت 12986 هکتار انجام شد. درصد اندازه ذرات خاک (شن، سیلت و رس)، درصد کربنات کلسیم معادل، درصد گچ، هدایت هیدرولیکی اشباع و پراکنش رنگین دانه های خاک اندازه­گیری و با توجه به مناسب­ترین مدل درون­یابی بررسی و پهنه­بندی شد. سپس، روش­های میان­یابی ارزیابی و درون­یاب مناسب انتخاب شد. نتایج نشان داد که تخمین­گر کریجینگ برای درون­یابی پارامترهای هدایت هیدرولیکی اشباع، رنگین دانه خاک و درصد گچ بهتر و خطای کمتری نسبت به روشوزن دادن عکس فاصله و کوکریجینگ دارد. برای درون­یابی پارامترهای درصد شن، سیلت و رس روش وزن دادن عکس فاصله به دو روش دیگر ارجحیت داشت و برای درون­یابی درصد کربنات کلسیم معادل روش کوکریجینگ نسبت به روش کریجینگ و روش وزن دادن عکس فاصله نتیجه بهتری را ارائه داد. تأثیر تراکم­ نمونه­برداری بر پارامترهای تغییرنما نیز مورد بررسی قرار گرفت. در سطح اول، همه­ی نمونه­ها (80 نمونه) و در سطح دوم 40 نمونه به طور تصادفی انتخاب و برای تعیین تغییرنما و درون­یابی در نظر گرفته شدند. با توجه به نتایج به دست آمدهتغییرات منظمی در مقادیر پارامترهای تغییرنما مشاهده نگردید اما می­توان افزایش اثر قطعه­ای را در اکثر خصوصیات مورد بررسی مشاهده کرد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Evaluation of Three Geostatistical Methods for Estimation of Some Soil Physicochemical Properties and the Effect of Sampling Density on Variogram Parameters

نویسندگان [English]

  • Ch. Saadipour 1
  • M. Roodpeyma 2
  • A. Karami 3
  • N. Davatgar 4
  • S. M. Salahedin 1
چکیده [English]

This research aimed to study and compare accuracy of three geo-statistical methods (kriging, co-kriging, and inverse distance weighting) in order to estimate some soil properties, and determine the effect of sampling density on variogram parameters. This study was conducted in Laghar plain in south of Fars province with an area of 12986 hectares. Soil particle size percentage,  calcium carbonate equivalent, gypsum percentage, mottling distribution, and soil saturated hydraulic conductivity were measured and studied and zoned based on the most appropriate model. Then, suitable interpolation and evaluation methods as well as suitable interpolator were selected. The results showed that the kriging estimator was better and had less error than the inverse distance weighting and co-kriging methods for interpolating saturated hydrolytic conductivity, mottling, and gypsum percentage. To interpolate sand, silt and clay percentage parameters, the inverse distance weighting method had better results than the other two methods and was preferred. To interpolate calcium carbonate percentage, the co-kriging method presented better results than the kriging and inverse distance weighting methods. Sampling density effect on variogram parameters was studied too.In the first level, all samples (80 samples) and, in the second level, 40 samples were randomly selected and considered for determining variogram and interpolation. According to the results, there was no regular change in values of variogram parameters, but increase in nugget effect could be observed in most of the studied properties.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Co-kriging
  • Inverse distance weighting
  • Kriging
  • Spatial variations