مدل سازی تغییرات کربن آلی خاک با استفاده از شاخص های سنجش از دور در حوضه آبخیز بالیخلی چای اردبیل

مدل­سازی و تهیه اطلاعات دقیق از توزیع مکانی خصوصیات خاک، یک عامل کلیدی در بسیاری از کاربردهای محیطی و کشاورزی است. از این­رو، هدف از مطالعه حاضر، مدل­سازی و تهیه نقشه رقومی کربن آلی خاک با استفاده از شاخص­های سنجش از دور در حوضه آبخیز بالخلی­چای بود. ابتدا خصوصیات توپوگرافی و طیفی موثر بر مقدار کربن آلی خاک بر اساس شاخص­های مکانی و طیفی مختلف از مدل رقومی ارتفاع و تصویر ماهواره­ای لندست ۸ استخراج شد. سپس بر مبنای مدل جنگل تصادفی، عملکرد مدل­سازی رقومی خاک در مدل­سازی کربن آلی خاک در حالت­های استفاده از ۱) متغیرهای زمینی، ۲) شاخص­های طیفی و ۳) ترکیب متغیرهای زمینی و شاخص­های طیفی، ارزیابی و مقایسه شد. برای این منظور، مقدار ضریب همبستگی (R۲) بین مقادیر برآوردی و اندازه­گیری شده کربن آلی خاک و ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) در حالت­های مختلف محاسبه شد. نتایج نشان داد که مقدار کربن آلی در منطقه از ۳۲/۰ تا ۹۸/۶ درصد متغیر و میانگین آن در منطقه ۰۴/۳درصد بود. تغییرات کربن در منطقه عمدتا وابسته به تغییرات شاخص­های طیفی بود. در بین خصوصیات توپوگرافی، ارتفاع و در بین شاخص­های طیفی، ضریب گسیلندگی (Emissivity)، مهم­ترین خصوصیت در مدل­سازی کربن آلی خاک بودند. مقدار R۲ در سه مدل مذکور به­ترتیب ۵۱/۰ ۶۲/۰ و ۷۵/۰ و مقدار RMSE به­ترتیب ۸۸/۰، ۶۷/۰ و ۵۷/۰ بود که نشان­دهنده کارایی بهتر مدل سوم است. استفاده از ترکیب متغیرهای زمینی و طیفی سبب افزایش قابل­توجه دقت مدل­سازی کربن آلی خاک می­شود.