کارآیی مدل های نفوذ آب به خاک در کاربری های مختلف زمین در حوزه آبخیز تهم چای

پیش­بینی دقیق شدت نفوذ آب به خاک برای برنامه­ریزی حفاظت آب و خاک در حوزه­های آبخیز اهمیت زیادی دارد. در این مطالعه کارآیی مدل­های نفوذ در کاربری­های­ کشت دیم، کشت آبی و مرتع (۲۰ مکان در سه تکرار) در حوزه آبخیز تهم چای واقع در شمال غربی استان زنجان، ایران، بررسی شد. کارایی مدل­های نفوذ بر اساس داده­های اندازه­گیری شده با استفاده از آماره­های ضریب تعیین (R۲)، ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) و ضریب کارایی نش-ساتکلیف (NSE) ارزیابی شد. بر اساس نتایج، تغییرات آشکاری از نظر شدت نفوذ آب در کاربری­های مختلف زمین وجود دارد و بیش­ترین مقدار در کاربری دیم (۶/۱۶سانتی­متر بر ساعت) و کمترین آن در کاربری مرتع (۴/۵ سانتی­متر بر ساعت) است. از بین مدل­های مورد بررسی، مدل کوستیاکوف بیشترین ضریب تعیین (۹۹/۰=۲R) و کمترین مقدار خطا ( cm h-۱۰۵/۰RMSE=) و بیش­ترین ضریب کارایی (۹۹/۰NSE=) را در کاربری مرتع نشان داد. در کاربری کشت دیم و کشت آبی مدل فلیپ با ضریب تعیین ۹۹/۰ و با میانگین مربعات خطایی از ۱۴/۰ تا ۲۲/۰ و همچنین ضریب کارایی نش-ساتکلیف ۹۹/۰ نسبت به دیگر مد­ل­ها کارایی بیشتری را داشت. با وجود آن که مدل گرین-امپت برازش نسبتا خوبی به دیگر مدل­ها به داده­های اندازه­گیری شده داشت (۹۴/۰=R۲) اما شاخص خطای آن نسبتا زیاد ( cm h۱ ۳۲/۲RMSE=) بود که نشان از کم­ترین کارآیی این مدل در بین مدل­ها است. خطای این مدل در مقادیر زیادتر شدت نفوذ که اغلب در لحظات اولیه فرآیند نفوذ رخ می­دهد، بیشتر بود. بنابراین با توجه به همبستگی­ بالای مدل­های کوستیاکوف و فیلیپ با داده­های اندازه­گیری شده در حوزه آبخیز تهم­چای، این دو مدل­ برای پیش­بینی شدت نفوذ در کاربری­های مختلف زمین پیشنهاد می­شود.

کلیدواژه ها:

توابع غیرخطی ، شدت نفوذ ، کاربری زمین ، مناطق نیمه خشک ، نفوذپذیری خاک