تعیین تراکم نقاط و روش مناسب نمونه برداری برای ارزیابی شوری خاک پیش از نمونه برداری

ارزیابی دقت نمونه برداری پیش از انجام نمونه برداری از اهمیت زیادی برخوردار است. از آن جا که انتظار می رود بین متغیرهای محیطی کمکی و ویژگی های خاک روابطی وجود داشته باشد، نقاط نمونه برداری مناسب نقاطی است که توزیع تجمعی احتمال متغیرهای محیطی کمکی را به گونهای مطلوب شبیه سازی کند. از آن جا که در این پژوهش برای تعیین نقاط نمونه برداری از باندهای تصویر ماهواره لندست و مدل رقومی ارتفاع به عنوان ورودی ها استفاده شد، سه روش نمونه برداری تصادفی، شبکه منظم و فرامکعب لاتین در سه تراکم 100، 50 و 25 نقطه برای شبیه سازی توزیع احتمال تجمعی باندهای تصویر ماهواره لندست و مدل رقومی ارتفاع در محدوده ای به وسعت حدود 52 هزار هکتار استفاده شد. سپس، توزیع احتمال شبیه سازی شده با توزیع جامعه اصلی و شوری خاک مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان داد که در تراکم نمونه برداری 100 و 50 نقطه، تفاوت دقت روش های نمونه برداری چشمگیر نبوده و با کاهش تراکم نمونه برداری میانگین مربعات خطای باقیمانده افزایش می یابد. حال آن که در تراکم 25 نقطه نمونه برداری، مقدار میانگین مربعات خطای باقیمانده در روش های فرامکعب لاتین، شبکه منظم و کاملا تصادفی به ترتیب 4، 83 /7 و 15 /17 درصد بود. به این ترتیب نتایج نشان داد که روش فرامکعب لاتین در تراکم نمونه برداری کم قادر به شبیه سازی دقیق تر توزیع احتمال ورودی است. علت این تفاوت آن است که در روش های کاملا تصادفی و شبکه منظم احتمال نمونه برداری از نقاط با فراوانی کم، بسیار اندک است. مقدار ریشه میانگین مربعات خطا در برآورد شوری خاک جامعه اصلی در تراکم 100 و 25 نقطه به روش فرامکعب لاتین به ترتیب 22 /4 و 66 /8 دسی زیمنس بر متر بود. هرچند مقداری بیش از خطای متغیرهای اولیه یعنی باندهای تصویر و مدل رقومی ارتفاع است، لیکن با دقتی مناسب توزیع احتمال شوری خاک در جامعه اصلی را شبیه سازی کرده است. در نتیجه مناسب ترین روش و تراکم نمونه برداری در این پژوهش روش فرامکعب لاتین با تراکم 25 نقطه بود.