ارزیابی پایداری خاکدانه‌ها با استفاده از مدل‌های فرکتالی و روش‌های کلاسیک

نویسندگان

  • ابراهیم پذیرا استاد؛ گروه خاکشناسی؛ دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی؛ دانشگاه آزاد اسلامی؛ واحد علوم و تحقیقات؛ تهران؛ ایران
  • شیوا محمدیان خراسانی دانش‌آموخته کارشناسی ارشد؛ گروه خاکشناسی؛ دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی؛ دانشگاه آزاد اسلامی؛ واحد علوم و تحقیقات؛ تهران؛ ایران
  • مهدی همایی استاد؛ گروه خاکشناسی؛ دانشگاه تربیت مدرس؛ تهران؛ ایران
چکیده مقاله:

ساختمان خاک، شاخصی مهم برای مدیریت بهینۀ منابع خاک و آب می­باشد. زیرا به گونه­ای مستقیم، بر بسیاری از ویژگی­های فیزیکی خاک همچون مقدار آب، هدایت آبی، گرما، تهویه­، جرم ویژۀ ظاهری و تخلخل خاک اثر می­گذارد. لیکن به دلیل پیچیدگی ساختمان خاک، توصیف کمّی آن دشوار می­باشد. یکی از روش­های نوین برای توضیح کمّی ساختمان خاک، استفاده از مفهوم هندسۀ فرکتالی است. در این روش، با تعیین بُعد فرکتالی خاکدانه­ها می­توان وضعیت پایداری آنها را در مقیاس­های مختلف به صورت کمّی بررسی کرد. هدف از این پژوهش، کمّی­سازی ساختمان خاک با استفاده از شاخص­های کلاسیک و مقایسۀ آن با بُعد فرکتالی به دست آمده برای خاکدانه­های خاک در یک پهنۀ گسترده بود. بدین‌منظور، تعداد 41 نمونه خاک دست ­نخورده از یک منطقۀ زراعی برداشت و فراوانی نسبی اندازۀ خاکدانه­ها، جرم ویژۀ ظاهری و فراوانی نسبی اندازۀ ذرات خاک اندازه­گیری شد. سپس میانگین وزنی و میانگین هندسی اندازۀ خاکدانه­ها در دو حالت تر و خشک با استفاده از روش سری الک­ها اندازه­گیری شد. آنگاه برای همان نمونه­ها، بُعدهای فرکتالی Mandelbrot،  Tyler-Wheatcraftو Rieu-Sposito برای هر دو حالت خشک و تر تعیین شد. نتایج نشان داد که بُعدهای فرکتالی مدل تعداد – اندازۀ مندل­برات در سری الک خشک و مدل تعداد – اندازۀ ریو - اسپوزیتو  در سری الک تر با دو شاخص تجربی قطر خاکدانه­ها بیشترین همبستگی را دارند.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

ارزیابی پایداری خاکدانه ها با استفاده از مدل های فرکتالی و روش های کلاسیک

ساختمان خاک، شاخصی مهم برای مدیریت بهینۀ منابع خاک و آب می­باشد. زیرا به گونه­ای مستقیم، بر بسیاری از ویژگی­های فیزیکی خاک همچون مقدار آب، هدایت آبی، گرما، تهویه­، جرم ویژۀ ظاهری و تخلخل خاک اثر می­گذارد. لیکن به دلیل پیچیدگی ساختمان خاک، توصیف کمّی آن دشوار می­باشد. یکی از روش­های نوین برای توضیح کمّی ساختمان خاک، استفاده از مفهوم هندسۀ فرکتالی است. در این روش، با تعیین بُعد فرکتالی خاکدانه­ها می...

متن کامل

پهنه بندی اقلیمی استان هرمزگان با استفاده از روشهای کلاسیک

شناسایی ویژگیهای طبیعی هر منطقه به خصوص آب و هوا می‌تواند در امر برنامه‌ریزی و آمایش سرزمین نقش مهمی ایفا نماید و باعث پیشرفت آن گردد. استان هرمزگان در جنوب کشور قرار گرفته و از نظر بارش، ضعیف و دمای هوا نسبتاَ بالا می‌باشد. در این پژوهش سعی گردیده که برای شناسایی نواحی اقلیمی استان به چند شاخص طبقه‌بندی سنتی مشهور مانند دمارتن، گورزنیسکی، تورنث ویت، آمبرژه، سلیانینوف، ایوانف و دکتر کریمی پرداخت...

متن کامل

اشتقاق توابع انتقالی برای برآورد پایداری خاکدانه‌های تر با استفاده از ابعاد فرکتالی ذرات و خاکدانه‌ها

هدف از این پژوهش بررسی تأثیر ابعاد فرکتالی ذرات و خاکدانه­ها به عنوان متغیرهای اضافی بر بهبود دقت برآورد میانگین وزنی قطر خاکدانه‌های تر MWDwet)) با به­کارگیری توابع انتقالی رگرسیونی و شبکه عصبی مصنوعی بود. به­این منظور، تعداد 90 نمونه خاک از اراضی زراعی، مرتعی و جنگلی استان اردبیل برداشته ‌شد. توزیع اندازه ذرات اولیه خاک ( mm2-0) و خاکدانه­ها ( mm75/4-0) تعیین و به­ترتیب مدل فرکتالی ینگ و همکا...

متن کامل

استفاده از مدل های فرکتالی برای کمّی سازی ساختمان خاک و مقایسه آن با روش های کلاسیک

ساختمان خاک هم از نظر مدیریت منابع آب و خاک و هم ارتقای توان تولید پایدار، از اهمیتی فراوان برخوردار است. از آنجا که ساختمان خاک اغلب به صورتی کیفیبیان می شود، یکی از روش های نسبتاً نوین برای توصیف کمّی ساختمان خاک، کاربرد مفهوم هندسه فرکتالی است. با به کار بردن هندسه فرکتالی در تعیین پایداریساختمان خاک و مقایسه آن با روش های کلاسیک، می توان به درکی بهتر از ساختمان خاک دست یافت. هدف از این پژوهش،...

متن کامل

ارزیابی پایداری حوضه‌ با استفاده از روش شاخص پایداری آبخیز

آبخیزهای سالم، خدمات اکوسیستمی بسیاری در زمینه­های مختلف چون اجتماعی و رفاه اقتصادی ارائه می‌دهند، لذا می‌بایست روش‌هایی توسعه یابند که بتوان بر اساس آن‌ها درجه­ی سلامت و سطح پایداری آبخیزها را تعیین نمود. یکی از شاخص‌های مورد استفاده برای تعیین پایداری، شاخص پایداری آبخیز (WSI) می‌باشد. این شاخص از تلفیق چهار زیرشاخص هیدرولوژی، محیط زیست، حیات و سیاست‌گذاری شکل گرفته است. این شاخص حوضه­ی آبخیز...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 4  شماره 3

صفحات  39- 51

تاریخ انتشار 2015-06-21

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023