ارزیابی روش‌های یادگیری نظارتی هوشمند و سطح پاسخ برای بهینه‌سازی عوامل مؤثر بر فرسایش خاک (مطالعه‌ی موردی حوزه‌ آبخیز امامزاده عبدالله باغملک)

ارزیابی عوامل مؤثر بر کنترل فرسایش خاک در قالب شیوه­های مدیریتی از اهمیت شایانی برخوردار است. در این پژوهش تأثیرات شیوه­های مدیریتی غیر سازه‌ای شامل قرق و اصلاح پوشش گیاهی توسط مدل WEPP در حوزه­ آبخیز امامزاده عبدالله باغملک واقع در شمال شرقی استان خوزستان، شبیه­سازی شد. بهینه­سازی متغیرهای فیزیکی و هیدرولیکی مؤثر بر فرسایش شامل بافت خاک و اجزاء معادله­ ون­گنوختن توسط روش­های سطح پاسخ (RSM)، جنگل تصادفی (RF)، ماشین بردار پشتیبان (SVM) و شبکه­ی عصبی مصنوعی (ANN) صورت پذیرفت. همچنین مقدار فرسایش خاک قبل از اعمال شیوه­های مدیریتی به‌عنوان پاسخ اول (R1) و مقدار فرسایش خاک پس از اعمال شیوه­های مدیریتی تحت عنوان پاسخ دوم (R2) تعریف شد. نتایج بهینه­سازی توسط نرم­افزار Orange شامل روش­های جنگل تصادفی، ماشین بردار پشتیبان و شبکه­ عصبی مصنوعی نشان داد که روش جنگل تصادفی  با MSE، RMSE و R2 به ترتیب برابر 991/0، 995/0 و 963/0 برای پاسخ اول و برای پاسخ دوم به ‌ترتیب برابر 095/0، 307/0 و 974/0، به‌عنوان مناسب‌ترین روش است. همچنین بهینه‌سازی به روش سطح پاسخ با نتایج آماری MSE، RMSE و R2 برای پاسخ اول به ترتیب 7/28، 37/5 و 999/0 و برای پاسخ دوم به ترتیب برابر 16/4، 03/2 و 998/0، مناسب‌ترین روش محسوب می­شود. در مجموع استفاده از روش­های بهینه­سازی، ابزاری مناسب برای ارزیابی شیوه­های مدیریتی و در نهایت انتخاب بهترین آن‌ها در مناطق بحرانی می­باشد. متناسب بودن شیوه­های مدیریتی بر پایه­ی شرایط بهینه، منجر به کاهش هدررفت منابع آب و خاک می­شود.