دنیای ناشناخته خاک ها

متخصصان خاک شناسی چگونگی تشکیل و تکامل خاک و شناخت خصوصیاتفیزیکی ، شیمیایی و بیولوژیکی آن را مورد بررسی و مطالعه قرار می دهند تا با شناختخصوصیت خاک ها و واکنش آنها با دیگر عوامل اکوسیستم ، به ما کمک کنند تا تاثیرفعالیت های بشری و پدیده های طبیعی را بر خاک و اراضی و همچنین تاثیر خاک را دراستفاده تعریف شده ، پیش بینی ، کنترل و مدیریت کنیم.

حال یکی از دانشجویان مقطع دکتری دانشگاه صنعتی اصفهان درتحقیقات رساله دکتری اش از روش نوین نقشه برداری خاک ها بهره گرفته است. گذری برمطالعات انجام شده از سوی دکتر نورایر تومانیان برایتان جالب خواهد بود.

در عمده کشورهای پیشرفته جهان ، علم کاربردی خاک شناسی در سطوحبالایی از سازمان های اجرایی قرار دارد و هر نوع فعالیت محیطی یا برنامه و پروژهعمرانی ، ملزم به هماهنگی با این علم است تا تاثیرات منفی فعالیت ها بر منابع بهحداقل برسد و از آن حفاظت کافی به عمل آید. کاملا هویداست که ارزش خاک از آب کمترنیست.

دامنه وظایفی که این علم بر دوش دارد ، ما را بر آن می دارد کهمثل مقوله آب ، حداقل در سطح یک معاونت وزارتخانه به آن بپردازیم. برای تصمیم گیریبجا و پایدار ، برنامه ریزی صحیح ، اجرای برنامه های آمایش سرزمین و توسعه پایدار ،هر کشور مجبور به تشکیل هرم اطلاعاتی از منابع مادری خود در مقیاس های مختلف است وگریزی از آن نیست. این ، شدنی نیست مگر با تصویب قوانین لازم و ملزم کردن دستگاههای اجرایی برای جامه عمل پوشاندن به این اهداف.

نقشه برداری خاک ها

نقشه برداری خاک ها فرآیند تشخیص جوامع متفاوت خاک های موجود درمنطقه مورد مطالعه ، تعیین پراکنش و توزیع واحدهای خاک و خصوصیات فیزیکی ، شیمیاییو بیولوژیکی آنهاست که به صورت نقشه واحدهای خاک و داده های کمی خصوصیات مربوطهارائه می شود. در این فرآیند از علم ژئومرفولوژی برای تشخیص جوامع خاکها ، از علمتاکسونومی برای نامگذاری و تفکیک کوچکترین واحد آنها (معادل گونه های موجودات زنده)و از تجزیه های آزمایشگاهی برای ارائه کمیت خصوصیات وابسته استفاده می شود. درحقیقت نقشه برداری تنها فرآیندی است که طی آن می توان داده ها و اطلاعات لازم برایساخت هرم اطلاعاتی خاک ها (پایگاه داده ها) در سطح جغرافیایی کل کشور را فراهمآورد. نقشه ها و اطلاعات ارائه شده براساس نیاز برنامه های کشوری و اهداف متفاوت درمقیاس های متعددی تهیه می شوند.

هر چه مقیاس کوچکتر در نظر گرفته شود ، نقشه ها با استفاده ازنمونه های کمتری تهیه می شوند (نمونه های کمتر با فاصله بیشتر برداشته شوند) ، لذااز خلوص و صحت کمتری برخوردارند. کاملا معلوم است اگر نیاز به اطلاعات و داده هایدقیق تری باشد ، باید مطالعات در مقیاس بزرگتری انجام شود (نمونه های بیشتر بافواصل کمتر برداشته شوند) ، در نتیجه احتیاج به صرف هزینه و زمان بیشتری خواهد بود.

اصول نقشه برداری خاک

در نقشه برداری مرسوم با استفاده از تفسیر عکسهای هوایی ،واحدهای اراضی با توجه به شکل ، پستی و بلندی و موقعیتشان تشخیص داده شده و توسطترسیم مرز از هم تفکیک می شوند. از گستره خاک های هر واحد اراضی به صورت شبکه ،نمونه برداری می شود. در نقاط مشخص شده مقطع خاک تا عمق ۱.۵ متری تشریح و ازخصوصیات لایه های مختلف یادداشت برداری می شود. واحدهای خاک براساس شواهد ژنتیکی وبا استفاده از کلید تاکسونومی نامگذاری می شوند.

خاک شناس با توجه به دانشی که از چگونگی تشکیل و تکامل خاک هادر ذهن دارد ، به صورت کاملا نظری ، مجموعه های مقاطع خاک با کلیت ژنتیکی یکسان رامرزگذاری و حاصل را به صورت نقشه خاک ارائه می کند. از بین نمونه های محاط شده درهر واحد تعریف شده ، نمونه های یک مقطع خاک به آزمایشگاه ارسال و نتیجه آزمایش هابه عنوان خصوصیات کمی آن واحدها ارائه می شود. در این فرآیند ، دقت و صحت نقشه هایحاصل ، شدید به دانش خاک شناس ، تجربه و توانایی او در درک فرآیندهای تشکیل دهندهخاک و زمین نما وابسته است.

تکنیک های ریاضی در خاک شناسی

طی دهه اخیر ، روشهای تشریح و طبقه بندی کمی و مطالعه الگوهایتوزیع مکانی خاک ها به صورت کاملا عملی توانسته است به انتقادهای وارده به خاکشناسی مرسوم فایق آید. این شاخه علمی نوین در حال رشد به نام «خاک آمار» معروف است. به کارگیری تکنیک های ریاضی و آماری برای مطالعه چگونگی تکامل و تکوین خاک ها ،ارائه نقشه توزیع و پراکنش خاک ها و خصوصیات وابسته است.

به تعریفی دیگر ، خاک آمار مطالعه خاک ها با در نظر گرفتن عدمقطعیت در اندازه گیری های متغیرهاست.

در عمده کشورهای پیشرفته جهان ، علم کاربردی خاک شناسی در سطوحبالایی از سازمان های اجرایی قرار دارد.

خاک ، آمار فضای تعاملی بین خاک شناسی ، آمار و ریاضیات کاربردی وعلم زمین داده نگاری یا داده های مکانی است. توسعه این فضای علمی در حال رشد انعکاسبه کارگیری تئوری مجموعه های فازی و زمین آمار در مدل کردن داده های خاک و همچنینحاصل توسعه فناوری ، مخصوصا تکنیک های سنجش از دور و نزدیک و تکامل سخت افزاری ونرم افزاری رایانه هاست.

نقشه برداری خاک آماری

نقشه برداری خاک آماری عبارت از تولید کمی نقشه و اطلاعات خاکبه روشهای آماری ، ریاضی و زمین آماری است.

چون در این روشها نقاط مشاهده نشده به صورت رقومی تخمین زده میشود ، به آنها روشهای نقشه برداری تخمینی یا نقشه برداری رقومی خاک ها اطلاق میشوند. در سالهای اخیر ، به دلیل افزایش منابع داده های کمکی یا محیطی ، نقشه برداریرقومی خاک ها پیشرفت سریعی کرده است. در این مقوله ، پارامترهای سرزمین و تصاویرماهواره ای ، نقش تعیین کننده داشته اند. روشهای خاک آماری یا به عبارت دیگر، خاکشناسی کمی ، با استفاده از بینش خاک زمین نما در هسته مرکزی فعالیت های خود ، آن رابا تئوری های ریاضی و آمار در قالب سامانه های اطلاعات جغرافیایی درهم آمیخته ، سعیدر ایجاد داده و اطلاعات متراکم مورد نیاز تمامی شاخه های علمی فعال در محیطجغرافیایی دارد.

تکنیک های علمی جدید

هدف از به کارگیری روشهای کمی و عددی جدید این نیست که آنهاجانشین تمام دانش صحرایی و کل بینش خاک زمین نمای خاک شناس شوند ، بلکه سعی بر آناست که ضمن ارتقای علم خاک شناسی ، تمام دانش خاک شناس به صورت ساده و قابل فهمبرای بخشهای مختلف ارائه شود و داده های وابسته به تنوع ، تغییرات و توزیع و پراکنشزمانی مکانی خاک ها در دسترس همه قرار گیرد.

خاک شناس برای ادراک این که در محدوده مورد نظر باید چه نوعخاکی انتظار داشته باشد ، با استفاده از تجربه و دانش خود و در هم آمیختن تماماطلاعات موجود از فاکتورهای خاک سازی و تجزیه و تحلیل داده های ژنتیکی خاک ها درذهن خود نتیجه گیری و محدوده هایی را برای تک تک خاک ها ترسیم می کند.

یک رساله و روش نوین نقشه برداری خاک ها

در مطالعه انجام گرفته ، با تبدیل تجزیه و تحلیل های ذهنی خاکشناس به روابط ریاضی ، ذهن خاک شناس بازسازی می شود. از آنجا که روش مرسوم مطالعاتخاک ها نقشه و داده ها را به صورت غیررقومی ارائه می کند ، امکان نگهداری و تجمیعداده ها در کشور را بسیار مشکل کرده ، فرآوری و ارتقای اطلاعات را نیز تقریباغیرممکن می سازد. با اجرای این رویکرد در کشور می توان نقشه و داده های مطالعاتقبلی را ارتقا داد و همراه با داده های جدید ، هرم اطلاعاتی مناسبی در سیستم هایمکاندار اطلاعات جغرافیایی ایجاد کرد و برای هرگونه تصمیم گیری و برنامه ریزی آنهارا نمایش داد و تجزیه و تحلیل کرد.

منبع : سایت آفتاب

/ 0 نظر / 3 بازدید