به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

فهرست مطالب mahdi sadeghi pour marvi

  • سمیه محرمی*، مهدی صادقی پور مروی، رحمان شریفی
    سابقه و هدف

    در طی دو دهه گذشته، مدل سازی به کمک رایانه برای شبیه سازی عناصر سنگین توسعه قابل توجهی کرده است. برآورد آلودگی خاک نقش مهمی در کنترل آلودگی و مدیریت زمین دارد. اما در مناطقی با وسعت بالا، جمع آوری داده ها به روش مستقیم به لحاظ هزینه و زمان چالش برانگیز است. در سال های اخیر،کاربرد روش های غیر مستقیم مانند شبکه ی عصبی مصنوعی (ANN) و مدل های مشابه دیگر برای برآورد عناصر سنگین مورد توجه قرار گرفته است.در شهرستان گرمسار 27 معدن نمک وجود دارد که از این تعداد 16 معدن فعال است. نمک استخراج شده از این معادن به عنوان یکی از چاشنی های غذا مورد استفاده قرار می گیرد. از آنجا که به دلیل فعالیت های معدن کاری، ممکن است خاک های این منطقه آلوده به عناصر سنگین گردد. لذا در این بررسی، کارآیی شاخص های زمینی و طیفی برای برآورد کادمیوم (Cd)کل خاک در اطراف خاک های معادن نمک گرمسارتوسط مدل پرسپترون چند لایه (MLP) شبکه عصبی مصنوعی مورد ارزیابی قرار گرفت.

    مواد و روش ها

    برای انجام این پژوهش49 نمونه خاک مرکب از عمقcm20-0 منطقه مورد مطالعه جمع آوری گردید. ویژگی های فیزیکی و شیمیایی نمونه های خاک مانند درصد رس، شن، سیلت، اسیدیته خاک (pH)، هدایت الکتریکی (EC) و درصد آهک تعیین گردید. اندازه گیری غلظت Cd کل توسط دستگاه جذب اتمی مدل واریان (Varian-220AA) صورت گرفت. برای استخراج پارامترهای زمینی منطقه مورد مطالعه از نقشه رقومی ارتفاع (DEM) و برای محاسبه شاخص های طیفی، تصاویر باندهای لندست-8 با وضوح m30 استفاده شدند. 25 داده کمکی مستخرج از DEM و تصاویر لندست-8 برای برآورد غلظت Cd کل خاک منطقه مورد مطالعه استفاده گردید. داده های جمع آوری شده به صورت تصادفی به دو دسته آموزش و صحت یابی تقسیم شدند و از آنها برای ارزیابی مدل MLP استفاده شد. براساس داده های کمکی بدست آمده و ضرایب همبستگی بین این داده ها با مقدار Cd برآورد شده، 2 مدل مورد ارزیابی قرار گرفت.

    نتایج و بحث: 

    نتایج این بررسی نشان داد که داده های کمکی مستخرج از باندهای لندست-8 (با بیشترین میزان دقت و کمترین میزان خطا) جزء تاثیرگذارترین پارامترها در برآورد آلودگی خاک به Cd بودند. براساس نتایج بدست آمده از ارزیابی عملکرد ANN در برآورد Cd کل، مقدار ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) و ضریب تبیین (R2) برای مدل اول 05/0 و 95/0 و برای مدل دوم 10/0 و 80/0 بدست آمد. در مدل 1، شاخص اشباع (Sat I)، شاخص اندازه ذرات (GSI)، شاخص کربنات (CrI)، شاخص رنگ خاک (Color I) و شاخص گچ (GI) جزء ویژگی های مهم و اصلی در مدل سازی Cd بودند. نتایج مطالعه حاضر کارآیی بالای شبکه ی ANN را در برآورد Cd کل خاک نشان داد.

    نتیجه گیری

    با توجه به توسعه مدل های یادگیری ماشین در رشته مهندسی محیط زیست بویژه در شبیه سازی عناصر سنگین، داشتن یک نقطه عطف برای پیشرفت آنها بسیار مهم است. نتایج این پژوهش نشان داد که مدل MLP برای برآوردCd  کل خاک مناسب است و می توان با کمک این روش در هزینه های نمونه برداری و تجزیه خاک صرفه جویی نمود. بنابراین توصیه می شود روش بکار رفته در این بررسی، برای تهیه نقشه Cd کل خاک در مناطق مشابه صحت سنجی شود.

    کلید واژگان: آلودگی خاک, شبکه ی عصبی مصنوعی, کادمیوم, لندست-8}
    Somayeh Moharami *, Mahdi Sadeghi Pour Marvi, Rahman Sharifi
    Introduction

    During the past two decades, computer aid models for simulation of heavy metals have been remarkably developed. Prediction of soil pollution plays an important role in pollution control and land management. But in large areas, collecting data in a direct way is challenging in terms of cost and time. In recent years, the use of indirect methods such as artificial neural network (ANN) and other similar models to estimate heavy metals has been considered. There are 27 salt mines in Garmsar city. Of these, 16 mines are active. Salt extracted from these mines are used as one of the food spices. On the other hand, due to mining activities, the soils of this region may be contaminated with heavy metals. Therefore,in this study, the effectiveness of terrain and spectral indices for predicting total soil Cadmium (Cd) around the soils of Garmsar salt mines was evaluated by ANN – multilayer perceptron (MLP) model.

    Material and methods

    For this research, 49 soil samples were collected from the 0-20 cm Physicochemical properties of soil samples such as percentage of clay, sand, silt, soil acidity (pH), electrical conductivity (EC) and lime percentage were determined. Total Cd concentration was measured by atomic absorption spectroscopy (AAS) (Varian, Spectra 220). All terrain attributes used in this study were derived from a digital elevation map (DEM) and to calculate the spectral indices, Landsat-8 OLI/TIRS bands image with a resolution of 30 meters were used. Twenty-five auxiliary data variables derived from a DEM and Landsat-8 were used to predict total soil Cd in the study area. Based on the auxiliary data obtained and the correlation coefficients between these data and the predicted total Cd value, 2 models were evaluated. The collected data were randomly divided into categories training and validation and were used to evaluate the MLP model.

    Results and discussion

    The results of this study show that the auxiliary data extracted from landsat-8 bands (with the highest accuracy and lowest error rate) were the effective parameters in predicting soil contamination with Cd. Based on the results obtained from the evaluation of ANN performance in estimating total Cd, the value of root mean square error (RMSE) and coefficient of explanation (R2) were 0.05 and 0.95 for the first model and 0.10 and 0.80 for the second model. In model 1, saturation index (Sat I), grain size index (GSI), carbonate index (CrI), soil color index (color I) and gypsum index (GI) were important and main parameters in total Cd modeling. The results of the present study showed the high efficiency of the ANN model in predicting total soil Cd.

    Conclusion

    Due to the development of machine learning models in the field of environmental engineering especially in simulation of heavy metals, having a turning point for their advancement is very important. The results of this research show that the MLP model is suitable for total soil Cd prediction and this method can save the cost of soil sampling and analysis. Therefore, it is recommended to validate the method applied in this study to prepare total soil Cd map in similar areas.

    Keywords: Artificial Neural Network, Cadmium, Landsat-8, Soil pollution}
  • مهدی صادقی پور مروی، احمد علی پوربابایی*، حسینعلی علیخانی، احمد حیدری، زهرا منافی
    مقدمه
    باکتری های اکسیدکننده گوگرد در کشاورزی، اهمیت زیادی دارند. هدف این پژوهش، شناسایی باکتری های اکسیدکننده گوگرد در شرایط خاک کشاورزی منطقه مس سرچشمه کرمان بود.
    مواد و روش‏‏ها: نمونه برداری از خاک کشاورزی در منطقه مس سرچشمه کرمان انجام شد. بعد از غنی سازی نمونه ها در محیط پایه معدنی دارای گوگرد به عنوان تنها منبع انرژی، مجموعه میکروبی حاصل، خالص سازی شد و توانایی اکسایش گوگرد براساس تغییر اسیدیته و سولفات مورد ارزیابی قرار گرفت؛ سپس جدایه های اکسیدکننده گوگرد براساس خصوصیات ریخت شناسی و تکنیک های تبارزایی، جداسازی و شناسایی شدند. بهترین جدایه ها انتخاب شدند و تغییرات pH و سولفات توسط جدایه ها در درجه حرارت و pH مختلف بررسی شد. ‏‏
    نتایج
    6 جدایه اکسیدکننده گوگرد جداسازی و شناسایی شدند که با جنس های تیوباسیلوس و استارکی شباهت تبارزایی نشان دادند. چهار جدایه 103، 129، 190 و 158، مزوفیل و خنثی دوست بودند؛ درحالی که دو جدایه 192 و 156، میانه دوست و قلیادوست بودند. از میان این جدایه ها، جدایه 103 با 86/99درصد شباهت تبارزایی به سویه استارکی نوولا، به علت بیشترین توانایی اکسایش گوگرد در محیط پایه معدنی حاوی گوگرد، به عنوان جدایه برتر شناسایی شد.
    بحث و نتیجه گیری: جدایه 103 قادر به رشد در شرایط خنثی تا نسبتا قلیایی با اسیدیته 5/7 بود. بیشترین رشد این جدایه در دمای 30 درجه سانتیگراد و به صورت هوازی بود. این جدایه، کمولیتوتروف اختیاری بود و نتایج این پژوهش، نشان دهنده ظرفیت بالای این جدایه برای اکسیدکنندگی گوگرد بود که می تواند به عنوان جدایه ای کاربردی در کودهای زیستی کشاورزی در شرایط خاک خنثی تا قلیایی و شور استفاده شود.
    کلید واژگان: خاک, باکتری اکسیدکننده گوگرد, تیوباسیلوس}
    Mahdi Sadeghi Pour Marvi, Ahmad Ali Pourbabaee *, Hosein Ali Alikhani, Ahmad Haidari, Zahra Manafi
    Introduction
    Sulfur oxidizing bacteria are important in agriculture. The aim of this study was to identify the sulfur oxidizing bacteria in Sarcheshmeh (Kerman, Iran) agricultural soil.
    Materials And Methods
    Sampling was conducted from agricultural soil in Kerman province, Iran. After enrichment, samples were purified in the basic mineral culture containing sulfur as the only source of energy. Sulfur oxidation capability was evaluated based on the variation of pH and sulfate content and then strains of sulfur oxidizing were isolated and identified using morphological characteristics and phylogenic techniques. The best strains were selected and were evaluated for variation of pH and sulfate content by isolates in different pH and temperature.
    Results
    Six sulfur-oxidizing strains were isolated and identified which had similarity to Thiobacillus and Starkeya genous. Isolates of 103, 129, 190 and 158 were mesophyll and neutrophil, but isolates of 192 and 156 were thermophile and alkalophill. Of these isolates, isolate 103 was 99.86% similar to Starkeya novella, identified as superior isolate, due to the most sulfur oxidation capability in the synthetic mineral medium containing sulfur.
    Discussion and
    Conclusion
    Isolate 103 was able to grow in neutral to slightly alkaline conditions with pH 7.5. Most of the growth of this isolate was at 30 ° C as aerobic. This isolate was facultative chemolithotroph and the results of this research showed capacity of the isolate for oxidizing sulfur, so that it could be used as a practical isolate in bio-fertilizers for neutral to alkaline and saline conditions in agriculture.
    Keywords: Soil, Sulfur Oxidizing Bacteria, Thiobacillus}
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال