تاثیر متغیر های ورودی بر قابلیت برآورد مقدار رطوبت خاک از طریق مدل های مختلف منحنی نگهداشت آب خاک

منحنی نگهداشت آب خاک یکی از ویژگی­های اصلی خاک است و کاربردهای فراوانی دارد. اندازه­گیری مستقیم این منحنی بسیار زمان بر و پر هزینه است. بنابراین، این منحنی اغلب با استفاده از روش های غیرمستقیم از جمله توابع انتقالی خاک برآورد می­گردد. مدل های پرشماری برای کمی­سازی این منحنی ارائه شده است و همچنین توابع انتقالی فراوانی برای پیش بینی این منحنی ایجاد گردیده است. با این وجود قابلیت برآورد مقدار رطوبت خاک با استفاده از سطوح متفاوت متغیر های ورودی توابع انتقالی از طریق مدل های متفاوت منحنی نگهداشت آب خاک با استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی مورد بررسی قرار نگرفته است. در این پژوهش 75 نمونه خاک از استان گیلان جمع آوری و آزمایش­های پایه روی آن ها انجام شد. آب خاک در 12 مکش (صفر، 1 ، 2، 5 ،10 ، 25 ، 50 ، 100 ، 200 ، 500 ، 1000 و 1500 کیلوپاسکال) اندازه­گیری و ده مدل بر آن ها برازش داده شد. معادله پریر بر داده های توزیع اندازه ذرات و خاکدانه­ها برازش شده و پارامترهای فراکتالی مربوطه به دست آمدند. پارامترهای فراکتالی ذرات و خاکدانه­ها هر کدام در مراحل جداگانه به همراه رس، شن و جرم مخصوص ظاهری برای برآورد رطوبت از طریق مدل­های مختلف استفاده شدند. در بین مدل­های مورد مطالعه مدل سکی، فرمی و گاردنر با دقت بالاتری در مقایسه با سایر مدل­های منحنی نگهداشت آب خاک برآورد شدند. بر خلاف انتظار دقت برآورد مدل­های دکستر و دورنر پایین بود. نتایج تجزیه کلاستر نشان داد که مدل­های دورنر و دکستر هر کدام در یک گروه جداگانه قرار گرفتند. مشاهده شد که تغییر برآورد گرها باعث تغییر در دقت برآورد رطوبت توسط مدل ها شده و جایگاه و رتبه بندی مدل ها در جداول را تغییر داد. در سطح اول مدل­های فرمی و دکستر به ترتیب بهترین و ضعیف­ترین دقت برآورد را داشتند. ولی درسطح دوم برآورد­گرها مدل گاردنر و تانی به ترتیب بهترین و ضعیف­ترین دقت برآورد را نشان دادند.