کارایی روش‌های مختلف انتخاب متغیر کمکی در نقشه‌برداری رقومی کلاس خاک با استفاده از الگوریتم‌های داده‌کاوی

Abstract

تهیه نقشه­ های خاک با صحت مناسب یک ابزار توانمند برای دست یافتن به استفاده پایدار از اراضی در عرصه­های کشاورزی و منابع طبیعی محسوب می­شود. پژوهش حاضر در بخشی از اراضی وَرگَر شهرستان آبدانان در استان ایلام به­ منظور نقشه­ برداری رقومی کلاس‌های خاک با استفاده از مدل­های جنگل تصادفی و منطق فازی اجرا گردید. در اراضی مورد مطالعه موقعیت 44 خاکرخ تعیین، حفر، تشریح و نمونه ­برداری از کلیه افق­های ژنتیکی صورت پذیرفت. پس از انجام آزمایش‌های فیزیکوشیمیایی لازم رده‌بندی خاک­ها انجام شد. از مدل رقومی ارتفاع ماهواره آلوس پالسار و نرم‌افزار ساگا جی‌آی‌اس برای تهیه متغیرهای کمکی ژئومورفومتری استفاده گردید. سه رویکرد انتخاب متغیر شامل الگوریتم باروتا، شاخص تورم واریانس و میانگین کاهش صحت به ­همراه دو مدل داده‌کاوی جنگل تصادفی و منطق فازی برای مدل‌سازی روابط خاک-زمین­نما به کار گرفته شد. نتایج نشان داد که رویکرد انتخاب متغیر میانگین کاهش صحت به‌عنوان مناسب‌ترین روش، از تعداد 35 متغیر کمکی ژئومورفومتری منجر به انتخاب شش متغیر گردید. همچنین رویکرد مدل‌سازی جنگل تصادفی-میانگین کاهش صحت، در سطح زیرگروه با صحت عمومی و شاخص کاپای 84 و 57 درصد دارای بالاترین دقت بود. بررسی نتایج حاصل از رویکرد فازی حاکی از این بود که مقادیر شاخص کاپا و صحت عمومی این روش با سه سناریو دیگر مشابه و اختلاف ناچیزی بین صحت نتایج در سطح فامیل خاک مشاهده گردید. به‌طورکلی استفاده از رویکردهای مختلف انتخاب متغیر می‌توانند موجب افزایش دقت تهیه نقشه­ های رقومی خاک گردند. همچنین افزایش تعداد مشاهدات میدانی و استفاده از سایر متغیرهای محیطی تأثیرگذار بر روی تشکیل خاک­ها را می توان برای پیش‌بینی کلاس‌های خاک با صحت پایین به کارگیری نمود.

Keywords

• جنگل تصادفی
• متغیر محیطی
• منطق فازی
• نقشه برداری خاک