Assessment of suitability of various models for estimating cation exchange capacity [CEC]

• Autorzy: Gruszczynski S

Warianty tytułu

PL

Ocena przydatnosci roznych modeli szacowania pojemnosci wymiennej kationow [CEC]

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents a comparison of several empirical models used to determine cation exchange capacity (CEC) and base saturation (BS). CEC and BS determinations in mineral soils in southern Poland have been used in comparisons of individual models. The soils represented different valuation classes and differed in their typology. The following models were used: multiple regression, polynomial neural network and fuzzy-neural network (ANFIS). Models used for comparative purposes represent pedotransfer functions (PTF), developed for various climate conditions using various analytic methods. The processed results were compared with the modelling results based on observational data analysis. Relatively low applicability has been found for models based on data for other climate conditions and other analytical methods in terms of accurate CEC determination.

PL

Przedstawiono porównanie kilku modeli empirycznych określających pojemność wymienną kationów (CEC) oraz stopień wysycenia kationami zasadowymi (BS) gleb. W porównaniach poszczególnych modeli wykorzystano oznaczenia CEC i BS prób glebowych z południowej Polski. Próby pochodziły z gleb różniących się pod względem bonitacyjnym i typolgicznym. Jako modeli odniesienia opracowanych na podstawie danych empirycznych użyto: równania regresji liniowej,wielomianowej sieci neuronowej oraz modelu rozmyto-neuronowego (ANFIS). Porównywane modele reprezentowały funkcje glebowe (PTF), opracowane dla danych pochodzących z różnych stref klimatycznych oraz z zastosowaniem różnych metod analitycznych. Stwierdzono relatywnie niską stosowalność modeli opracowanych na podstawie danych z innych warunków klimatycznych i innych metod analitycznych do dokładnego wyznaczania CEC.

Słowa kluczowe

EN

soil; cation exchange; cation exchange capacity; mineral soil; determination; soil typology; climate condition; modelling result; analytical method

• Wydawca: -
• Czasopismo: Polish Journal of Soil Science
• Rocznik: 2009
• Tom: 42
• Numer: 1
• Opis fizyczny: p.15-29,fig.,ref.

Twórcy

autor

Gruszczynski S

• University of Science and Technology, Al.Mickiewicza 30, 30-059 Krakow, Poland

Bibliografia

• Akaike H.: IEEE Transactions on Automatic Control, 19(6), 716, 1974.
• Aksyonova T.I., Volkovich V.V, Tetko I.V.: System Analysis Modelling Simulation, 43(10), 1331, 2003.
• Bishop C.M.: Neural Networks for Pattern Recognition. Oxford University Press, 1995.
• Dawes L., Goonetilleke A.: Environmental Geology, 44(4), 467, 2003.
• Gruszczyński S., Eckes T., Gołda T., Trafas M., Wojtanowicz P., Urbański K.: Factual report for the final report on the implementation of research project No. 4 T12 E 041 29: The principles for determination of industrial soil quality in the reclaimed areas. (In Polish) Technical report, AGH - University of Science and Technology, Cracow, 2008.
• Heredia O.S., Cirelli A.F.: Environmental Geology, 53(6), 1345, 2008.
• Horn A.L., During R.-A., Gath S.: J. Plant Nutr. Soil Sci., 168, 372, 2005.
• Łachwa A.: Fuzzy world of sets, numbers, relations, facts, rules and decisions (In Polish). Problems of Contemporary Science. Theory and Applications. Informatics. Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT, Cracow, 2001.
• McBratney A.B., Odeh I.O.A., Bishop T.F.A, Dunbar M.S., Shatar T.M.: Geoderma, 97, 293, 2000.
• McBratney A.B., Minasny B., Cattle S.R., Vervoort R.W.: Geoderma, 109(1-2), 2002.
• Myślińska E.: Laboratory testing of soils (In Polish). Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 1998.
• Seybold C.A., Grossman R.B., Reinsch T.G.: Soil Sci. Soc.Am. J., 69, 856, 2005.
• Soil Survey Staff. Soil survey laboratory methods manual. Soil Survey Investigations Report. Version 4.0, 2004.
• Wiliński A., Samborska - Owczarek A.: Applied Informatics Methods. PAN-Polish Academy of Science Informatics Commission, 2, 189, 2007.