Journal of Spatial Analysis Environmental Hazards

fa بررسی کارایی مدل های EPM و MPSIAC در تعیین وضعیت فرسایش حوزه آبخیز شهریاری Performance evaluation of EPM and MPSIAC Models for determination of Erosion Status of Shahriari Watershed تخصصي Special پژوهشي Research <div style="text-align: justify;">اطلاعات محدودی از دقت نقشهی فرسایش آبی به‌عنوان یکی از عوامل مهم تهدیدکننده منابع خاک وجود دارد. به این منظور، ارزیابی صحت و نحوه پراکنش طبقات فرسایش حاصل از مدلهای EPM و MPSIAC در مقایسه با مدل BLM بهعنوان مقادیر واقعیت زمینی در حوزه آبخیز شهریاری در این پژوهش انجام شد. ابتدا آمار و اطلاعات موردنیاز مدلهای MPSIAC، EPM و BLM برای دست‌یابی به وضعیت فرسایش حوضه جمعآوری و به کمک نرم‌افزار ARC/GIS9.3 نقشههای طبقات فرسایش تهیه و با نقشه واقعیت زمینی تلاقی داده شدند. همچنین یک نقشه نقطهای حاوی 1400 نقطه تصادفی برای نمونهبرداری از نقشههای حاصل از مدلها تهیه و بر اساس این نقشه، میزان هر یک از شاخصهای آماری RMSE،RRMSE ،MAE ، MBE، NSE، CD، CRM و MSE محاسبه شد. برای بررسی دقت و صحت مکانی نقشههای طبقات فرسایش حاصل از مدلها ماتریس خطا و ضریب توافق کاپا، صحت کلی، صحت تولیدکننده و صحت کاربر تهیه شد. نتایج فرسایش حاصل از مدلها نشان داد که میانگین شدت فرسایش در مدل MPSIAC، 589 و در مدل EPM، 287 مترمکعب بر کیلومترمربع در سال برآورد شد که وضعیت فرسایش حوضه با کمک مدل MPSIAC، زیاد و مدل EPM، شرایط متوسطی را برآورد شده است. بررسی شاخصهای آماری فوقالذکر نشان میدهد که میزان تطابق طبقات فرسایش مدل MPSIAC با خروجی BLM (به‌عنوان نقشه واقعیت زمینی) بیشتر از مدل EPM است. همچنین نتایج ارزیابی صحت مدلهای MPSIAC و EPM نیز نشان داد که مقدار ضریب کاپا در مدل MPSIAC بیشتر از مدل EPM است.</div> <div style="text-align: justify;">Soil erosion is one of the most important environmental issues in developing countries, including Iran that there is inaccurate information about its amount and distribution. For this purpose, the accuracy and distribution of erosion classes obtained from EPM and MPSIAC models as compared to BLM as ground truth values were evaluated in Shahriari watershed. First, the required data and information for MPSIAC, EPM and BLM models for basin erosion status was stored in a database. Then, using ARC/GIS9.3 software, erosion class maps were prepared based on each model formula and they have been intersected with the ground-truth map. Also a point map containing 1400 random points was also prepared for sampling the maps obtained from the models. Then, based on random sampling points map, each of the statistical indices of RMSE, RRMSE, MAE, MBE, NSE, CD, CRM and MSE were calculated. Also, to verify the spatial accuracy of the erosion class maps derived from the error matrix models and the Kappa coefficient of agreement, overall accuracy, producer accuracy and user accuracy. The results of the erosion of the models showed that the mean erosion intensity in MPSIAC model was 589 and in EPM model 287 m3/ km2.year that the basin erosion status is estimated to be moderate for the basin with the help of MPSIAC model and EPM model. The analysis of the above statistical indices shows that the RSME, MAE, MBE and MSE statistics in MPSIAC model have lower values. As a result, the MPSIAC model has less error than the EPM model. Overall, the results of the statistical indices showed that the MPSIAC model's erosion classes were more in line with the BLM output (as a ground truth map) than the EPM model. Also the kappa coefficient in MPSIAC is higher than in EPM model. Overall, the results show that the MPSIAC model erosion class maps overlap with the BLM model and in fact with the actual conditions of the area.</div> ضریب کاپا, دقت طبقات فرسایش, BLM, شهریاری, دقت مکانی, MPSIAC. Kappa coefficient, Accuracy of erosion classes, erosion, BLM, Shahriari, Spatial accuracy, MPSIAC 1 16 http://jsaeh.khu.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-977-1&slc_lang=fa&sid=1 Reza Bayat رضا بیات bayat52@gmail.com 100319475328460011325 100319475328460011325 Yes Education and extension Organization سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی Mahmood Arabkhedri محمود عرب خدری z.gerami@yahoo.com 100319475328460011326 100319475328460011326 No Education and extension Organization سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی Najmeh Behnam نجمه بهنام z.gerami@yahoo.com 100319475328460011327 100319475328460011327 No Science and Research Unit, Islamic Azad University واحد علوم و تحقیقات دانشگاه آزاد Zahra Gerami زهرا گرامی z.gerami@yahoo.com 100319475328460011328 100319475328460011328 No PhD student in soil resource management, Department of Soil Science and Engineering, Faculty of Agriculture, Shahrekord University دانشگاه شهرکرد