به گزارش گروه رسانه ای ایران – گرا؛ این پژوهش که در قالب رساله دکتری سمیه ابراهیم زاده، دانشجوی دانشگاه تهران، به راهنمایی دکتر سیدکاظم علوی‌پناه و دکتر سارا عطارچی، اعضای هیات علمی دانشکده جغرافیای دانشگاه تهران و مشاوره اساتیدی از دانشگاه گلستان و دانشگاه لایب نیتز هانوفر انجام شده است، روش نوینی برای مدل سازی فرسایش خاک پیشنهاد شده که نسبت به روش های پیشین دقیق تر است.
دکتر علوی پناه اهمیت مساله فرسایش خاک را چنین توضیح داد: این پدیده پیامدهای جبران ناپذیری برای محیط زیست و زندگی بشر دارد که از آن جمله می‌توان کاهش حاصل خیزی خاک، از بین رفتن پوشش گیاهی، افزایش خطر سیل، کاهش منابع غذایی، از بین رفتن گونه های گیاهی و حیوانی، آلودگی و کاهش کیفیت منابع آبی، کم شدن حجم مفید سدها و ذخایر آبی در اثر رسوبات حاصل اشاره کرد. در تاریخ مستند است که تمدن بزرگ بین النهرین در اثر فرسایش خاک نابود شد.
استاد دانشکده جغرافیای دانشگاه تهران درباره وضعیت فرسایش خاک در ایران، گفت: متأسفانه میزان میانگین فرسایش خاک در ایران حدود ۱۶.۵ تن در هکتار و نرخ فرسایش خاک تقریباً معادل ۲ تا ۲.۵ برابر آسیا و ۶ تا ۷ برابر میانگین جهانی است. ایران دارای بالاترین نرخ فرسایش خاک در جهان است و در حالی که تنها ۱.۱ درصد از مساحت خشکی زمین را دربردارد، به تنهایی حدود ۸ درصد فرسایش خاک جهان را به خود اختصاص داده است. از این رو، مطالعه فرسایش خاک و یافتن راهی برای مهار این پدیده، به ویژه در کشور ما ضرورتی انکارناپذیر دارد.
وی با بیان این که در این تحقیق یک الگوریتم جدید بر مبنای تلفیق الگوریتم فرا ابتکاری «نهنگ» (Whale) و الگوریتم تحلیلی VCE برای تخمین دقیق تر فرسایش خاک ارائه شده است، اظهار داشت: در الگوریتم پیشنهادی ابتدا مولفه های واریانس پارامترهای مدل با استفاده از روش تحلیلی VCE تخمین زده می شود، سپس تابع هدف در الگوریتم نهنگ به وسیله مهم ترین پارامترهای مدل، بهینه و مجدد تعریف می‌شود.
در نهایت با حل مساله غیرمحدب مدل با الگوریتم نهنگ بهبودیافته، پارامترهای مجهول مدل تخمین زده می‌شود. معیارهای ریاضی نشان می‌دهد الگوریتم پیشنهادی در تخمین رویه سه بعدی فرسایندگی باران، صحت بیش تری نسبت به الگوریتم های پایه و روش رایج LS دارد.
علوی پناه افزود: الگوریتم ارائه‌شده نسبت به دو الگوریتم پایه و سایر الگوریتم های رایج، دقت بیشتری در مدل سازی و تخمین فرسایش خاک دارد. بنابراین از نتایج این تحقیق می‌توان در بررسی دقیق تر فرسایش خاک در ایران و اتخاذ تدابیری برای حفاظت خاک در مناطق با نرخ شدید فرسایش استفاده کرد.
استاد دانشگاه تهران با اشاره به مطالعه موردی این پژوهش گفت: بر اساس مدل پیشنهادی، مطالعه موردی روی حوزه آب خیز طالقان انجام شد. این بررسی نشان داد که نرخ فرسایش خاک در این منطقه ۵۷.۹۵ تن در هکتار در سال است که از شرایط بحرانی این منطقه حکایت دارد.
وی درباره امکان بهره گیری از یافته های این پژوهش گفت: از نتایج این تحقیق می‌توان برای شناسایی مناطقی از حوزه که نرخ بالاتر و بحرانی تر فرسایش را دارند جهت اولویت بندی اقدامات حفاظت خاک بهره برد.
به طور کلی، الگوریتم پیشنهادی در این پژوهش، می‌تواند به اجرای تحقیق کمی و کیفی جامع برای بررسی فرسایش خاک در سراسر کشور و برنامه ریزی برای مهار این پدیده مخرب کمک کند./
