طراحی و توسعه سامانه هوشمند مدیریت آبیاری و زهکشی مبتنی بر یادگیری عمیق و دادههای ماهواره ای در اراضی نیمهخشک خوزستان تحت تاثیر تغییرات اقلیمی

چکیده مقاله

تغییرات اقلیمی و افزایش دما در مناطق نیمهخشک ایران، به ویژه استان خوزستان، موجب تشدید تنشهای آبی، افزایش شوری خاک و کاهش کارایی سیستمهای آبیاری و زهکشی شده است در این پژوهش، یک سامانه هوشمند مدیریت آبیاری و زهکشی با هدف بهینه سازی مصرف آب و کاهش خطرات شوری خاک طراحی و توسعه داده شد این سامانه مبتنی بر مدلهای یادگیری عمیق LSTM و CNN و دادههای چندمنبعه شامل تصاویر ماهواره ای Sentinel ۲ و Landsat ۸ ، دادههای زمینی حسگرهای رطوبت و شوری خاک و داده های اقلیمی مدل های CMIP۳ است برای تحلیل اثرات تغییرات اقلیمی، از سناریوهای RCP ۵ ۴ و RCP ۸ ۴ تا افقهای ۲۴۲ و ۲۱۲۲ استفاده شد الگوریتمهای طراحی شده در سامانه قادر به پیشبینی نیاز آبی گیاهان عمده منطقه گندم و نیشکر با دقت بالای ۲۴ بر اساس معیار R² بودند مدل HYDRUS ۲D برای شبیهسازی حرکت آب و نمک در خاک و تحلیل کارایی زهکشی به کار رفت خروجی سامانه، شامل نقشههای ریسک شوری خاک، تغییرات نیاز آبی، و توصیههای بهینه سازی الگوی آبیاری و زهکشی، در قالب یک پلتفرم WebGIS ارائه شد نتایج نشان داد که با استفاده از این سامانه، میتوان مصرف آب آبیاری را بین ۱۴ تا ۲۴ درصد کاهش داد و بهره وری آب محصول را تا ۱۸ درصد افزایش داد این سامانه میتواند به عنوان یک ابزار تصمیمیار برای کشاورزان و مدیران آب در شرایط تغییرات اقلیمی و بحران آب در مناطق خشک و نیمهخشک ایران مورد استفاده قرار گیرد پژوهش حاضر گامی نوین در راستای توسعه کشاورزی هوشمند و تابآور در برابر تغییرات اقلیمی است

کلیدواژه‌ها

نویسندگان

سارا بنی نعیمه

دانشجوی دکترای اقلیم شناسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهواز، کارشناس پژوهش های کاربردی سازمان آب و برق خوزستان

�نی نعیمه، سارا،1404،طراحی و توسعه سامانه هوشمند مدیریت آبیاری و زهکشی مبتنی بر یادگیری عمیق و دادههای ماهواره ای در اراضی نیمهخشک خوزستان تحت تاثیر تغییرات اقلیمی،چهاردهمین همایش بین المللی ایده های نوین در معماری، شهرسازی، جغرافیا و محیط زیست پایدار،مشهد

ارائه‌شده در

مجموعه مقالات چهاردهمین همایش بین المللی ایده های نوین در معماری، شهرسازی، جغرافیا و محیط زیست پایدار18 خرداد 1404 · مشهد