تحلیل حساسیت عملکرد گندم دیم نسبت به شاخصهای اقلیمی با استفاده از مدل یادگیری ماشین تفسیرپذیر XGBoost SHAP تحت شرایط تغییر اقلیم: مطالعه موردی استان زنجان | ||
| تحقیقات آب و خاک ایران | ||
| دوره 57، شماره 1، فروردین 1405، صفحه 1-20 اصل مقاله (2.1 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijswr.2026.401180.670000 | ||
| نویسندگان | ||
| سجاد عسگری1؛ زهرا آقاشریعتمداری* 2 | ||
| 1گروه مهندسی آبیاری آبادانی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران | ||
| 2استادیار/گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران | ||
| چکیده | ||
| این پژوهش با هدف تحلیل حساسیت عملکرد گندم دیم به شاخصهای اقلیمی، طی سالهای ۱۳۶۹ تا ۱۴۰۲ در سه ایستگاه زنجان، خدابنده و خرمدره انجام شد. برای این منظور، از مدل یادگیری ماشین (XGBoost) Extreme Gradient Boosting به همراه الگوریتم تفسیرپذیری SHAP استفاده گردید تا مهمترین شاخصهای اقلیمی تأثیرگذار شناسایی و بازههای بهینه و محدودکننده آنها بر عملکرد مشخص شوند. روششناسی پژوهش در چهار بخش تدوین شد : برآورد طول دوره رشد بر اساس دستورالعمل بهروزشده FAO، انطباق دادهها با دوره واقعی رشد گیاه، تحلیل تغییرات توزیع زمانی شاخصهای اقلیمی و انجام تحلیل تعاملی و تفسیرپذیر شاخصهای اقلیمی. نتایج نشان داد در هر سه منطقه، عملکرد گندم و طول دوره رشد روند افزایشی داشتند، اما روند طول دوره رشد در زنجان از نظر آماری معنی دار نبود (P > 0.1). همچنین، در هر سه ایستگاه، متغیرهای مرتبط با رطوبت مهمترین شاخصهای تعیینکننده عملکرد بودند، به طوری که در خدابنده بارش موثر (ERGP) ، در زنجان تعداد روزهای بارش (N_pr^GP) و در خرم دره شاخص ناهمواری بارش (URGP) است. افزون بر این، بارش موثر (1.8 ≤ ERGP ≤ 2.9 mm/Day) در خدابنده ، توزیع بهینه بارش (10.3 ≤ Ur/Er (GP) ≤ 12.4) در خرم دره و دمای میانگین بهینه (9 ≤ T ̅_mean^GP ≤ 9.2 ℃) موثرترین شاخصهای افزایش عملکرد در مقابل کوتاهی طول دوره رشد (50 ≤ LGP ≤ 68 Day) در خدابنده ، توزیع نامناسب بارش (1.1 ≤URGP ≤ 8.7 mm) در خرم دره و تعداد روزهای بارش کم (4 ≤ N_pr^GP ≤ 31 Day) در زنجان بهعنوان مهمترین محدودیتها شناخته شدند. | ||
| کلیدواژهها | ||
| طول دوره رشد (FAO)؛ بارش موثر؛ روند؛ توزیع بارش؛ یادگیری ماشین | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 230 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 211 |
||