ارزیابی تغییرات مکانی هدایت هیدرولیکی اشباع خاک با استفاده از آمار مکانی (منطقه مورد مطالعه: دشت لاغر)

هدایت آبی اشباع خاک یک پارامتر مهم برای جریان آب در خاک، کنترل نفوذ آب به خاک و رواناب سطحی، آبشویی سموم از اراضی کشاورزی و انتقال آلاینده ها از مکان های آلوده به سمت آب زیرزمینی است. توزیع مکانی خصوصیات فیزیکی و هیدرولیکی بر رفتارهای هیدرولوژیکی، انتقال آب و رسوب به آب های سطحی و زیرسطحی موثر است، از این رو شناخت تغییرات این ویژگی ها در مدیریت بهینه ی اراضی امری مهم و تاثیرگذار می باشد. در مطالعه ای که با هدف تجزیه و تحلیل تغییرات مکانی هدایت هیدرولیکی خاک با استفاده از روش های زمین آماری کریجینگ ساده، کریجینگ معمولی و کریجینگ عمومی توسط بارانی و همکاران (2013) در منطقه زیدون خوزستان صورت گرفته است تعداد 200 نقطه با شبکه بندی منظم به فواصل 1×1 کیلومتر مربع هدایت هیدرولیکی را با روش های چاهک و چاهک معکوس اندازه گیری نمودند، نتایج این تحقیق نشان داد که از میان روش های مورد بررسی، کریجینگ ساده دقت برآورد بالاتری در منطقه ی مورد مطالعه داشته و از میان مدل های واریوگرام، مدل کروی انتخاب گردیده است (2). هدف از این تحقیق بررسی تغییرات مکانی هدایت هیدرولیکی اشباع خاک و عوامل موثر بر آن با روش زمین آمار و انتخاب مناسب ترین روش میان یابی برای برآورد آن در دشت لاغر بود.
دشت لاغر به مساحت تقریبی 12986 هکتار واقع در شهرستان خنج از توابع استان فارس می باشد که در محدوده جغرافیایی «28 ''01 28 تا »54 ''12 28 شمالی و «44 ''04 53 تا »50 ''21 53 شرقی واقع شده است. در این پژوهش تغییرات مکانی هدایت هیدرولیکی اشباع خاک و برخی خصوصیات دیگر خاک شامل درصد ذرات خاک (شن، سیلت و رس)، درصد گچ (CaSO4)، درصد کربنات کلسیم (CaCO3) با استفاده از آمار مکانی مورد بررسی قرار گرفت. اندازه گیری هدایت هیدرولیکی اشباع در صحرا و به روش چاهک و چاهک وارونه انجام گردید. درون یابی و پهنه بندی مقادیر این خصوصیات با استفاده از روش های وزن دادن عکس فاصله (IDW)، کریجینگ و کوکریجینگ انجام شد و دقت این تخمین گرها با یکدیگر مقایسه گردید.
نتایج نشان داد که پارامترهای درصد شن، درصد گچ (CaSO4) و درصد کربنات کلسیم (CaCO3) با داشتن نسب واریانس قطعه ای به آستانه به ترتیب 001/0، 246/0، 217/0 دارای ساختار مکانی قوی و خصوصیات هدایت هیدرولیکی اشباع، درصد سیلت و درصد رس با داشتن نسبت واریانس قطعه ای به آستانه 499/0 از ساختار مکانی متوسطی برخوردار بودند. برازش مدل تئوری بر تغییرنمای تجربی نشان داد که مدل گوسی برای ویژگی های درصد شن، سیلت و رس، درصد گچ و مدل کروی برای پارامتر هدایت هیدرولیکی اشباع و درصد کلسیم کربنات با داشتن بالاترین مقدار R2 و کمترین مقدار RSS بهترین برازش را بر تغییرنمای تجربی نشان داد. پارامترهای مورد مطالعه از الگوی پراکنش و ساختاردار مناسبی برخوردار بودند.
تخمین گر کریجینگ برای درون یابی پارامترهای هدایت هیدرولیکی اشباع، درصد گچ و درصد کربنات کلسیم نتایج بهتر و خطای کمتری نسبت به روش وزن دادن عکس فاصله داشت اما برای درون یابی پارامترهای درصد شن، سیلت و رس روش وزن دادن عکس فاصله نتیجه بهتری نشان داد. روش درون یابی کوکریجینگ به علت عدم همبستگی بین متغیر اصلی (هدایت هیدرولیکی اشباع) و دیگر پارامترها (به عنوان متغیر کمکی) برای درون یابی خصوصیات، مورد استفاده قرار نگرفت.