Factores que afectan los umbrales topográficos en la ocurrencia de erosión y su manejo a través de modelos predictivos de aprendizaje automático
Autores: Valipour, Mahdieh; Mohseni, Neda; Hosseinzadeh, Seyed Reza
Idioma: Inglés
Editor: Universidad Nacional de Colombia
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
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CC BY – Atribución
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Citaciones: Sin citaciones
La degradación del suelo por erosión representa un problema generalizado para aquellos países con suelos áridos ysemiáridos como Iran. En este estudio se miden los siguientes aspectos: 1. La importancia de las variables que controlanla erosión a través del algoritmo de Boruta; 2. La relación entre causales y los lugares erosionados a través del modelo deconfianza (EBF, del inglés evidential belief function model), y 3. desarrollo de la erosión a través de los algoritmos árboles de regresión potenciado (BRT, Boosted Regression Tree) y máquinas de vectores de soporte (SVM, support vectormachine). Con base en los resultados del algoritmo de Boruta, la inclinación, el uso del suelo, la litología, la curvaturay la elevación son los factores más importantes en el control de la erosión. Los resultados del modelo de confianzamuestran la predominancia de la erosión en los pastizales y en las deposiciones de marga de loess. La predominancia delugares erosionados en puntos cóncavos, con una pendiente de entre 5 y 20 grados junto a líneas de drenaje, ejemplificauna zona topográfica preferencial y, además, un umbral en el terreno para la erosión. La correlación de zonas erosionadas con pastizales y suelos débiles en posiciones cóncavas demuestra que las interacciones entre las característicasdel suelo, la topografía, y el estudio del suelo estimulan un umbral bajo para el desarrollo de la erosión. Estas relacionesse enmarcan en el concepto de que ante un tipo de suelo dado, el uso que se le brinde y el clima en un paisaje específico se crea una área de drenaje y una pendiente con superficie de suelo crítico, necesarios para un corte erosionado.Además, los algoritmos BRF-SVM tuvieron la mayor eficiencia y el menor error cuadrático medio, seguido por el BRTen la predicción del desarrollo de erosión frente al algortimo LN-SVM. La aplicación de dos métodos de aprendizajeautomático para para predecir la susceptibilidad de corte en el norte de Irán muestra que los mapas generados por estosalgortimos pueden proveer una estrategia apropiada para la geoconservación y los esfuerzos de restauración en zonaspropensas a la erosión.
Descripción
La degradación del suelo por erosión representa un problema generalizado para aquellos países con suelos áridos ysemiáridos como Iran. En este estudio se miden los siguientes aspectos: 1. La importancia de las variables que controlanla erosión a través del algoritmo de Boruta; 2. La relación entre causales y los lugares erosionados a través del modelo deconfianza (EBF, del inglés evidential belief function model), y 3. desarrollo de la erosión a través de los algoritmos árboles de regresión potenciado (BRT, Boosted Regression Tree) y máquinas de vectores de soporte (SVM, support vectormachine). Con base en los resultados del algoritmo de Boruta, la inclinación, el uso del suelo, la litología, la curvaturay la elevación son los factores más importantes en el control de la erosión. Los resultados del modelo de confianzamuestran la predominancia de la erosión en los pastizales y en las deposiciones de marga de loess. La predominancia delugares erosionados en puntos cóncavos, con una pendiente de entre 5 y 20 grados junto a líneas de drenaje, ejemplificauna zona topográfica preferencial y, además, un umbral en el terreno para la erosión. La correlación de zonas erosionadas con pastizales y suelos débiles en posiciones cóncavas demuestra que las interacciones entre las característicasdel suelo, la topografía, y el estudio del suelo estimulan un umbral bajo para el desarrollo de la erosión. Estas relacionesse enmarcan en el concepto de que ante un tipo de suelo dado, el uso que se le brinde y el clima en un paisaje específico se crea una área de drenaje y una pendiente con superficie de suelo crítico, necesarios para un corte erosionado.Además, los algoritmos BRF-SVM tuvieron la mayor eficiencia y el menor error cuadrático medio, seguido por el BRTen la predicción del desarrollo de erosión frente al algortimo LN-SVM. La aplicación de dos métodos de aprendizajeautomático para para predecir la susceptibilidad de corte en el norte de Irán muestra que los mapas generados por estosalgortimos pueden proveer una estrategia apropiada para la geoconservación y los esfuerzos de restauración en zonaspropensas a la erosión.