ارزیابی برخی مدل های برآورد کننده هدایت هیدرولیکی اشباع خاک در حوزه آبخیز مرغملک در استان چهار محال و بختیاری

هدایت هیدرولیکی اشباع یکی از ویژگی های مهم خاک است که تعیین آن برای مدلسازی جریان آب و املاح در خاک بسیار مهم است. اندازه گیری مستقیم این ویژگی بسیار وقت گیر و پرهزینه می باشد. توابع انتقالی یکی از روش های غیرمستقیم بوده که قادر است ویژگی های دیریافت خاک را از ویژگی های زودیافت آن برآورد نماید. محققین توابع متعددی برای برآورد هدایت هیدرولیکی اشباع ارائه نموده اند. اهداف این پژوهش عبارتند از: 1) ارزیابی برخی از این توابع از جمله تابع کاسبی، پاکت، وریکن، جابرو، کمپل، ساکستون، کمپل و شیوزاوا و دان و پاکت برای خاک های حوزه آبخیز مرغملک در استان چهارمحال و بختیاری 2) استفاده از رگرسیون خطی چندگانه برای برآورد هدایت هیدرولیکی اشباع. به این منظور، از تعداد 111 نمونه خاک که به صورت شبکه بندی شبه منظم از حوزه آبخیز مرغملک نمونه برداری شده بود استفاده گردید. در این نمونه ها هدایت هیدرولیکی اشباع به روش بار افتان، جرم ویژه ظاهری به روش سیلندر، کربن آلی به روش هضم مرطوب و توزیع اندازه ای ذرات خاک به روش هیدرومتری اندازه گیری شدند. پارامترهای زودیافت اندازه گیری شده در آزمایشگاه در توابع مذکور قرار داده شد و هدایت هیدرولیکی اشباع در کل نمونه ها، سه کلاس بافتی (لوم رسی، رسی سیلتی و لوم رسی سیلتی) و سه کاربری اراضی (مرتع، اراضی تحت کشت آبی و اراضی تحت کشت دیم) برآورد گردیدند. سپس مقادیر هدایت هیدرولیکی اشباع برآورد شده توسط توابع با مقادیر هدایت هیدرولیکی اشباع اندازه گیری شده توسط آماره های جذر میانگین مربعات خطا (rmse)، میانگین تخمین خطا (mee)، میانگین قدر مطلق خطا (mae)، کارآیی مدلسازی (ef) و ضریب باقیمانده (crm) مورد مقایسه قرار گرفتند. نتایج نشان داد که تابع کاسبی بهترین برآورد از هدایت هیدرولیکی اشباع را در کلاس های بافتی و کاربری های مختلف ارائه می نماید. تابع کمپل و شیوزاوا برآورد مناسبی نسبت به سایر توابع در برآورد این ویژگی فیزیکی نشان نداد. همچنین با استفاده از روش رگرسیون توابعی برای برآورد هدایت هیدرولیکی اشباع در کل نمونه ها، دو کلاس بافتی (رسی سیلتی و لوم رسی) و دو کاربری اراضی (مرتع و اراضی تحت زراعت) اشتقاق گردید. عملکرد توابع اشتقاق یافته در برآورد هدایت هیدرولیکی اشباع به روش آزمون اعتبارسنجی با استفاده از آماره های مذکور ارزیابی گردید. نتایج نشان داد که هدایت هیدرولیکی اشباع بیشترین همبستگی را با جرم ویژه ظاهری دارد. همچنین با تقسیم بندی نمونه ها بر اساس کلاس بافتی و نوع کاربری توابع انتقالی بهتر و کارآمدتری برای برآورد هدایت هیدرولیکی اشباع اشتقاق گردید.کارآمدترین توابع انتقالی در برآورد هدایت هیدولیکی اشباع در کلاس بافتی رسی سیلتی و کاربری اراضی تحت زراعت به ترتیب قادرند 45 و 53 درصد از تغییرات کل مشاهدات را با رابطه خطی توجیه کنند. اکثر توابع اشتقاق یافته، هدایت هیدرولیکی اشباع را کمتر از مقدار واقعی برآورد می کنند. به طور کلی نتایج نشان داد که ایجاد توابع انتقالی با استفاده از پارامترهایی که بیشتر معرف ساختمان خاک هستند نتایج بهتری ارائه می نماید.