استاد دانشگاه تهران درباره وضعیت فرسایش خاک در ایران اعلام کرد که نرخ فرسایش خاک در کشور ۶ تا ۷ برابر میانگین جهانی است و ایران در میان کشورهای جهان بالاترین نرخ فرسایش خاک را دارد.
به گزارش پایگاه خبری هامپوئیل و به نقل از دانشگاه تهران، پژوهشگران دانشکده جغرافیای این دانشگاه موفق به ارائه الگوریتم جدیدی برای مدل‌سازی و تخمین فرسایش خاک شده‌اند که از دقت بالاتری نسبت به روش‌های مرسوم برخوردار است.
این تحقیق، در قالب رساله دکتری سمیه ابراهیم‌زاده، دانشجوی دانشگاه تهران، با راهنمایی دکتر سیدکاظم علوی‌پناه و دکتر سارا عطارچی از اعضای هیأت علمی دانشکده جغرافیا و با مشاوره اساتیدی از دانشگاه گلستان و دانشگاه لایب‌نیتز هانوفر انجام شده است. در این پژوهش، روش نوینی برای مدل‌سازی فرسایش خاک ارائه شده که می‌تواند نسبت به شیوه‌های پیشین، تخمین‌های دقیق‌تری ارائه دهد.
دکتر علوی‌پناه در تشریح اهمیت این مسئله گفت: فرسایش خاک پیامد‌های جبران‌ناپذیری برای محیط زیست و زندگی بشر دارد که از جمله آن‌ها می‌توان به کاهش حاصلخیزی خاک، از بین رفتن پوشش گیاهی، افزایش خطر سیل، کاهش منابع غذایی، نابودی گونه‌های گیاهی و جانوری، آلودگی و افت کیفیت منابع آبی و کاهش حجم مفید سد‌ها در اثر تجمع رسوبات اشاره کرد. در تاریخ نیز مستند شده که تمدن بزرگ بین‌النهرین در اثر فرسایش شدید خاک از بین رفت.
ایران با بالاترین نرخ فرسایش خاک در جهان؛ ضرورت اقدام فوری برای مهار این بحران
استاد دانشکده جغرافیای دانشگاه تهران با اشاره به وضعیت نگران‌کننده فرسایش خاک در ایران گفت: میانگین سالانه فرسایش خاک در کشور حدود ۱۶.۵ تن در هر هکتار است که این میزان ۲ تا ۲.۵ برابر میانگین قاره آسیا و ۶ تا ۷ برابر میانگین جهانی برآورد می‌شود. ایران در حالی که تنها ۱.۱ درصد از مساحت خشکی‌های زمین را دربرمی‌گیرد، به تنهایی ۸ درصد از کل فرسایش خاک جهان را به خود اختصاص داده است.
وی تأکید کرد که بررسی این مسئله و یافتن راهکارهای مؤثر برای مهار فرسایش خاک، به‌ویژه در کشور ما، ضرورتی انکارناپذیر است.
در مطالعات اخیر، محققان دانشگاه تهران الگوریتمی نوین بر اساس تلفیق الگوریتم فراابتکاری “نهنگ” (Whale) و روش تحلیلی VCE ارائه کرده‌اند که دقت تخمین فرسایش خاک را افزایش می‌دهد. این الگوریتم ابتدا مؤلفه‌های واریانس پارامترهای مدل را با روش VCE محاسبه کرده، سپس تابع هدف در الگوریتم نهنگ را بر اساس مهم‌ترین پارامترها بهینه‌سازی می‌کند. در مرحله پایانی، مدل با حل مسئله غیرمحدب از طریق الگوریتم نهنگ بهبودیافته اجرا شده و پارامترهای مجهول آن تخمین زده می‌شود.
بررسی معیارهای ریاضی نشان می‌دهد که این روش دقت بالاتری نسبت به الگوریتم‌های سنتی و روش رایج LS در تخمین رویه سه‌بعدی فرسایندگی باران دارد. این دستاورد می‌تواند به توسعه روش‌های مؤثرتر برای پایش و مهار فرسایش خاک در ایران و جهان کمک کند.
بحران فرسایش خاک در حوزه آبخیز طالقان؛ ضرورت تدابیر فوری برای حفاظت خاک
دکتر علوی‌پناه، استاد دانشگاه تهران، در خصوص نتایج پژوهش جدید درباره فرسایش خاک در ایران توضیح داد: الگوریتم پیشنهادی در این تحقیق، نسبت به الگوریتم‌های رایج و پایه، دقت بالاتری در مدل‌سازی و تخمین فرسایش خاک دارد. این الگوریتم می‌تواند برای ارزیابی دقیق‌تر وضعیت فرسایش خاک در مناطق مختلف کشور و اتخاذ تدابیر مؤثر جهت حفاظت از خاک در مناطقی با نرخ فرسایش شدید، مورد استفاده قرار گیرد.
وی در ادامه با اشاره به مطالعه موردی در این تحقیق، بیان کرد: در این پژوهش، حوزه آبخیز طالقان به عنوان نمونه موردی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این مطالعه نشان داد که نرخ فرسایش خاک در این منطقه ۵۷.۹۵ تن در هکتار در سال است که به وضوح نشان‌دهنده وضعیت بحرانی این منطقه در زمینه فرسایش خاک می‌باشد.
علوی‌پناه افزود: این پژوهش به‌ویژه در شناسایی مناطق با نرخ بالاتر و بحرانی‌تر فرسایش خاک در کشور مفید خواهد بود و می‌تواند به اولویت‌بندی اقدامات حفاظتی خاک در این مناطق کمک کند. به طور کلی، الگوریتم پیشنهادی می‌تواند در تحقیقات کمی و کیفی برای بررسی فرسایش خاک در سراسر ایران و همچنین برنامه‌ریزی برای مهار این پدیده زیان‌آور و مخرب مؤثر واقع شود.
این پژوهش اخیراً با عنوان “SDR for assessment of soil erosion by a new non-convex regression“ در نشریه Earth Science Informatics منتشر شده است.
نظرات کاربران