بررسی ارتباط بین بعد فرکتال توزیع اندازه ذرات و خصوصیات خاک

بعد فرکتال بطور گسترده ای برای توصیف پدیده های پیچیده مورد استفاده قرار گرفته است. محققین بسیاری از توابع فرکتالی برای توصیف توزیع اندازه ذرات خاک استفاده کرده اند. بسیاری از آنها نشان دادند که ارتباط بعد فرکتال و درصد شن، سیلت و رس به صورت خطی می باشد. هدف از مطالعه بررسی دقت تابع فرکتالی در توصیف توزیع اندازه ذرات خاک می باشد. همچنین بررسی خطی و غیر خطی بودن ارتباط بین بعد فرکتال و درصد شن، سیلت و رس از دیگر اهداف این تحقیق می باشد. توزیع اندازه ذرات اولیه خاک با روش هیدرومتری در 50 نمونه خاک در 7 کلاس مختلف بافتی تعیین گردید. بر توزیع اندازه ذرات تمامی خاک های مورد مطالعه مدل فرکتالی منفذ- جرم برازش داده شد. نتایج نشان داد که بعد فرکتال (D) و ثابت مقیاس مرکب (ω) در کلاس های بافتی مختلف متفاوت می باشند. نتایج نشان داد که ارتباط بین بعد فرکتال و درصد شن، رس و سیلت سیگموییدی می باشد. ضریب تبیین بین بعد فرکتال و درصد شن، رس و سیلت که از برازش یک تابع سیگوییدی بر داده های اندازه گیری بدست آمد به ترتیب برابر با 90/0، 96/0 و 42/0 متغیر بود. نتایج این مطالعه نشان داد که بعد فرکتال توزیع اندازه ذرات خاک قادر است که تغییر در مقدار رس، سیلت و شن خاک را به خوبی نشان دهد بنابراین این پارامتر می تواند به عنوان شاخص مناسبی برای بررسی تخریب اراضی و انتقال رسوبات مورد استفاده قرار گیرد.