طراحی و ساخت نرم‌افزار مدل‌سازی و تخمین جرم مخصوص ظاهری خاک در دانشگاه تهران

به گزارش روابط‌عمومی دانشگاه تهران، دکتر علی کشاورزی، عضو هیأت علمی گروه علوم و مهندسی خاک، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه، در طرح تحقیقاتی خود با عنوان «کاربرد روش‌های نوین داده‌کاوی و پدومتری در مدل‌سازی مکانی خاک و استفاده پایدار از اراضی و محیط زیست» و با همکاری مشترک دکتر علی باقرزاده، دانشیار و مهندس امین قلی‌زاده، کارشناس ارشد آگرواکولوژی دانشگاه آزاد اسلامی واحد مشهد و دکتر جلال شیری، استادیار گروه مهندسی آب دانشگاه تبریز، موفق به طراحی و ساخت نرم‌افزار مدل‌سازی و تخمین جرم مخصوص ظاهری خاک با عنوان Soil Bulk Density Estimator شد.

دکتر علی کشاورزی، سرپرست این تیم تحقیقاتی، با تاکید بر اینکه در مدل‌هایی که به پیش‌بینی فرآیندهای حاکم در محیط خاک می‌پردازند، آگاهی از مقادیر جرم مخصوص ظاهری خاک به عنوان یک پارامتر ورودی، ضروری است. وی افزود: «جرم مخصوص ظاهری خاک، در تبدیل روابط جرمی- حجمی، تخمین ظرفیت خاک در ذخیره‌سازی کربن و تعیین میزان انبارش مواد مغذی در خاک بسیار مورد نیاز است. جرم مخصوص ظاهری خاک همچنین در برآورد خصوصیات نگهداشت آب در خاک مورد نیاز بوده و دانستن آن به عنوان یک پارامتر ورودی در مدل‌هایی که به بررسی حرکت آب، املاح و رسوبات می‌پردازند، اجتناب ناپذیر است».

وی ادامه داد: «جرم مخصوص ظاهری خاک، به عنوان شاخصی برای آگاهی از میزان تراکم خاک، تخلخل و معیاری از کیفیت خاک نیز به شمار می‌رود. در نهایت می‌توان با استفاده از جرم مخصوص ظاهری خاک به عنوان یک ابزار کلیدی، به توصیف ساختمان خاک پرداخت».

عضو هیأت علمی گروه علوم و مهندسی خاک پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران تاکید کرد که این نرم‌افزار به عنوان بخشی از چندین نرم‌افزار تولیدی تحقیقاتی در حوزه مدل‌سازی و تخمین خاک بوده که طراحی، ساخت، کدنویسی، اجرا و تست آن در مجموع در حدود یک سال به طول انجامیده است و قادر است که به صورت stand-alone و بدون نیاز به پلاتفرم مجزا و با استفاده از برخی ویژگی‌های زودیافت و سهل‌الوصول‌تر خاک، به تخمین و مدل‌سازی جرم مخصوص ظاهری خاک بپردازد که به موازات اندازه‌گیری مستقیم این پارامتر در آزمایشگاه، کمک مؤثری به کنترل نتایج تحقیق خواهد داشت».

وی در پایان خاطرنشان کرد: «از دیگر ویژگی‌های کلیدی این نرم‌افزار، قابلیت تولید گراف، ترسیم خط برازش و معادله رگرسیون مقادیر تخمینی و اندازه‌گیری شده و همچنین تولید خروجی‌های مجزا برای ورود در محیط نرم‌افزار اکسل است».

بخشی از نتایج این دستاورد پژوهشی در قالب یک مقاله در Journal of Hydrology از انتشارات Elsevier با ایمپکت فاکتور ۳.۴۸۳ در سال ۲۰۱۷ به چاپ رسیده است.