بهینه سازی تخمین ظرفیت تبادل کاتیونی خاک با استفاده از بعد فرکتالی توزیع اندازه ذرات خاک و برنامه ریزی ژنتیک

ظرفیت تبادل کاتیونی خاک یکی از خصوصیات کلیدی ومهم در بانک اطلاعاتی خاک بوده که نقش بسزایی را در مدل سازی های زیست محیطی و کاربردهای کشاورزی و صنعتی دارا می باشد.با این وجود اندازه گیری مستقیم آن به دلیل حضور گچ و آهک در بسیاری از خاک های ایران، مشکل، پرهزینه و زمان بر می باشد. در این پژوهش از تکنیک بهینه سازی چند ژنی و برنامه ریزی ژنتیک به منظور بهینه سازی تخمین ظرفیت تبادل کاتیونی خاک CEC با استافده از بعد فرکتالی توزیع اندازه ذرات خاک Ds استافده شده است. جهت اجرای تخمین تعداد 186 نمونه خاک 130 نمونه خاک در مرحله آموزش و 56 نمونه خاک در مرحله آزمون از منطقه کوهین واقع در استان قزوین با کلاسهای بافتی شنی تا رسی، انتخاب شد. سپس با استفاده از کدنویسی چندمنظوره در نرم افزار متلب ، بهینه سازی الگوهای ورودی - خروجی و بهبود ضرایب مدل ، انجام گرفت. از طریق آماره های ضریب تعیین R2 و ریشه دوم میانگین مربعات خطا RMSE اریابی مدل نهایی مورد سنجش واقع گردید. نتایج این تحقیق نشان دادد که استفاده ترکیبی از بعد فرکتالی توزیع اندازه ذرات خاکی و برنامه ریزی ژنتیک می تواند به عنوان جایگزینی جدید و مناسبی جهت مطالعات مدلسازی و تخمین ظرفیت تبادل کاتیونی خاک قلمداد گردد.

کلیدواژه ها:

برنامه ریزی ژنتیک ، بعد فرکتالی ، بهینه سازی ، ظرفیت تبادل کاتیونی خاک ، کوهین