ارزیابی روش های یادگیری نظارتی هوشمند و سطح پاسخ برای بهینه سازی عوامل موثر بر فرسایش خاک (مطالعه ی موردی حوزه آبخیز امامزاده عبدالله باغملک)

ارزیابی عوامل موثر بر کنترل فرسایش خاک در قالب شیوه های مدیریتی از اهمیت شایانی برخوردار است. در این پژوهش تاثیرات شیوه های مدیریتی غیر سازه ای شامل قرق و اصلاح پوشش گیاهی توسط مدل WEPP در حوزه آبخیز امامزاده عبدالله باغملک واقع در شمال شرقی استان خوزستان، شبیه سازی شد. بهینه سازی متغیرهای فیزیکی و هیدرولیکی موثر بر فرسایش شامل بافت خاک و اجزاء معادله ون گنوختن توسط روش های سطح پاسخ (RSM)، جنگل تصادفی (RF)، ماشین بردار پشتیبان (SVM) و شبکه ی عصبی مصنوعی (ANN) صورت پذیرفت. همچنین مقدار فرسایش خاک قبل از اعمال شیوه های مدیریتی به عنوان پاسخ اول (R1) و مقدار فرسایش خاک پس از اعمال شیوه های مدیریتی تحت عنوان پاسخ دوم (R2) تعریف شد. نتایج بهینه سازی توسط نرم افزار Orange شامل روش های جنگل تصادفی، ماشین بردار پشتیبان و شبکه عصبی مصنوعی نشان داد که روش جنگل تصادفی  با MSE، RMSE و R2 به ترتیب برابر 991/0، 995/0 و 963/0 برای پاسخ اول و برای پاسخ دوم به ترتیب برابر 095/0، 307/0 و 974/0، به عنوان مناسب ترین روش است. همچنین بهینه سازی به روش سطح پاسخ با نتایج آماری MSE، RMSE و R2 برای پاسخ اول به ترتیب 7/28، 37/5 و 999/0 و برای پاسخ دوم به ترتیب برابر 16/4، 03/2 و 998/0، مناسب ترین روش محسوب می شود. در مجموع استفاده از روش های بهینه سازی، ابزاری مناسب برای ارزیابی شیوه های مدیریتی و در نهایت انتخاب بهترین آن ها در مناطق بحرانی می باشد. متناسب بودن شیوه های مدیریتی بر پایه ی شرایط بهینه، منجر به کاهش هدررفت منابع آب و خاک می شود.