تلفیق منطق فازی و روش های زمین آماری در تهیه نقشه عنصر مس متاثر از خصوصیات شیمیایی، مطالعه موردی: خاک تالاب انزلی

به دلیل پیچیدگی و تغییرات وسیع فاکتورهای زیست محیطی در تالاب ها، پایش آلودگی، حفظ و کنترل کیفیت خاک، امری ضروری تلقی می شود. بنابراین، شناخت توزیع مکانی ویژگی هایی نظیر مقادیر غلظت فلزات سنگین از اهمیت زیادی برخوردار است. در این راستا، این پژوهش با هدف بررسی تغییرات مکانی عنصر مس با توجه به برخی خصوصیات شیمیایی خاک تالاب انزلی انجام شد. در این رابطه، نمونه برداری در 48 محل از خاک سطحی تالاب انجام و مقادیر غلظت مس، اسیدیته و ظرفیت تبادل کاتیونی خاک آن ها تعیین شد. در این پژوهش، روش های معکوس فاصله وزنی، چند جمله ای ها، پنج تابع اسپلاین شامل اسپلاین با تابع کاملا منظم، اسپلاین با تابع کششی، اسپلاین با تابع چند جمله ای درجه دوم، اسپلاین با تابع چند جمله ای معکوس، اسپلاین با تابع صفحه نازک، کریجینگ عام و تلفیق روش های یاد شده با روش های فازی با استفاده از تکنیک ارزیابی متقاطع مورد بررسی قرار گرفتند. همچنین، برای مقایسه اختلاف مقادیر مشاهده ای و تخمینی و تعیین روش مناسب، معیارهای ارزیابی میانگین خطای مطلق (MAE)، میانگین انحراف از خطا (MBE) و کارایی مدل (EF) مورد استفاده قرار گرفت. بر اساس نتایج به دست آمده، روش فازی اسپلاین کششی با استفاده از متغیر کمکی ظرفیت تبادل کاتیونی، با حداقل (MAE) برابر 5.64، درصد خطا برابر 11.90 و مقدار EF برابر 0.3، به عنوان روش برتر در تهیه نقشه پراکنش مس برگزیده شد. این روش در مقایسه با روش هایی چون معکوس فاصله وزنی، چند جمله ای موضعی، چند جمله ای فراگیر، اسپلاین، کریجینگ عام و فازی کریجینگ معمولی، میانگین خطای مطلق را به ترتیب به میزان 50، 56، 56، 53، 53 و 50 درصد کاهش داد. همچنین، مقایسه مقادیر حداکثر و میانگین غلظت مجاز عنصر مس در این پژوهش با مقادیر این عنصر در استانداردهای خاک کشورهای استرالیا و لهستان نشان داد که در حال حاضر و با توجه به مقادیر داده های حاصل از نمونه ها، فعلا مقدار عنصر مس در خاک تالاب انزلی کمتر از حد بحرانی است.