کاهش ابعاد دادههای سنجش از دوری به منظور برآورد کربن آلی خاک | ||
| نشریه مهندسی عمران امیرکبیر | ||
| مقاله 4، دوره 56، شماره 5، 1403، صفحه 589-606 اصل مقاله (1.06 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/ceej.2024.22053.7890 | ||
| نویسندگان | ||
| نیوشا مظفری نهر؛ حدیثه سادات حسنی؛ مرضیه جعفری* | ||
| گروه ژئودزی مهندسی نقشه برداری، دانشگاه تفرش، تفرش، ایران | ||
| چکیده | ||
| توزیع مواد آلی در خاک، بر فعالیت بیولوژیکی، در دسترس بودن مواد مغذی، ساختمان خاک و خاکدانهها و ظرفیت نگهداری آب و بر مدیریت خاک بسیار موثر است. در این پژوهش به بررسی ارتباط بازتاب طیفی خاک با استفاده از دادههای ماهواره لندست 8 و همچنین دادههای ارتفاعی SRTM و کربن آلی خاک پرداخته شده است. در روش پیشنهادی، انعکاس طیفی باندهای ماهواره لندست 8 در کنارشاخصهای گیاهی و ویژگیهای توپوگرافی با هدف تعیین شاخصهای موثر بر کربن آلی خاک، مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور ، از شبکه عصبی جهت ارتباط بین دادههای سنجش از دوری و کربن آلی خاک استفاده شده است. جهت پیادهسازی روش پیشنهادی از 100 نمونه خاک در استان آذربایجان شرقی استفاده شده است. مقادیر شاخص های آماریRMSE ، R2 و RRMSE به ترتیب 0/404، 0/254 و 46/597 بدست آمده و روش شبکه عصبی در مقایسه با روشهای رگرسیون خطی و رگرسیون بردار پشتیبان خطی به دقت بالاتری دست یافت. در ادامه الگوریتم ژنتیک جهت کاهش ابعاد وتعیین شاخص های بهینه، افزایش دقت و کاهش پیچیدگی محاسبات پیشنهاد شد. این الگوریتم با حذف شاخص های اضافی، منجر به افزایش دقت مدل سازی کربن آلی خاک می شود. در این مرحله مقادیر شاخص های آماری RMSE ، R2 و RRMSE با مقادیر 0/279، 0/718 و 27/116 بهبود یافت. همچنین به منظور بررسی کارایی الگوریتم ژنتیک، الگوریتم آنالیز مولفههای اصلی نیز بر روی دادهها پیاده سازی شد و نتایج مقایسه نشان داد که الگوریتم ژنتیک در کاهش ابعاد همراه با افزایش دقت موفق بوده است. | ||
| کلیدواژهها | ||
| سنجش ازدور؛ کربن آلی خاک؛ شبکه عصبی؛ کاهش ابعاد؛ الگوریتم ژنتیک | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 862 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 864 |
||
| تعداد نشریات | 9 |
| تعداد شمارهها | 455 |
| تعداد مقالات | 5,771 |
| تعداد مشاهده مقاله | 8,377,189 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,936,782 |