témavezető: Szabó Brigitta
helyszín (magyar oldal): Keszthely helyszín rövidítés: KE
A kutatási téma leírása:
A talajhidrológiai tulajdonságok ismerete iránt egyre nagyobb az igény a mezőgazdasági, hidrológiai, ökológiai, klíma és egyéb környezeti modellezéshez. A talaj-vízgazdálkodási mérések azonban költségesek és időigényesek, emiatt nincs arra lehetőség, hogy vízgyűjtő léptékű, vagy az egész országot lefedő és kellő részletességű térbeli információt állítsunk elő mért értékek alapján. A talaj hidrológiai paraméterei és könnyebben mérhető talajtulajdonságai közötti kapcsolat azonban közelítőleg leírható matematikai összefüggésekkel.
Jelenleg olyan összefüggések állnak rendelkezésre a talaj vízgazdálkodási tulajdonságok számítására, amiket szántó művelésű talajok talajhidrológiai adatai alapján dolgoztak ki. Az erdő művelésű talajok szerkezeti tulajdonságai, porozitásának jellemzői igen eltérőek lehetnek a szántó művelésű talajokétól, ami befolyásolja a talajhidrológia tulajdonságok és a könnyebben mérhető talajtulajdonságok közötti összefüggéseket. A tervezett kutatás célja az erdő művelésű talajok talajfizikai és vízgazdálkodási tulajdonságainak vizsgálata adatbányászati algoritmusokkal és térképezése közvetlen (geostatisztikai: véletlen erdővel és krigeléssell) és közvetett (pedotranszfer függvények) módszerekkel. A téma kidolgozásánál fontos szerepet kap a változók fontosságának értékelése döntési fákon alapuló módszerekkel (random forest, gradient boosting machine) és az összefüggések elemzése (pl: partial dependence plots, conditional visualization). A vizsgálat eredményei alapján várhatóan pontosabb lesz az erdő művelésű talajok fizikai és vízgazdálkodási tulajdonságainak számítása, mint a jelenlegi, ami szántó művelésű talajok elemzésén alapul. A kutatás során kidolgozandó összefüggések a Pannon régióra lesznek érvényesek.
A kutatás alapját a kutatóhely talaj vízgazdálkodási tulajdonságok vizsgálata és térképezése témakörben írt nemzetközi publikációi biztosítják.
A kutatási feladat elvégzéséhez rendelkezésre áll 156 erdei talajszelvény 815 talajszintjének talajfizikai,-kémiai és vízgazdálkodási adata és a Magyarországi Részletes Talajfizikai és Hidrológiai Adatbázis. A vizsgálatokhoz szükséges szoftverek rendelkezésre állnak, a nagy processzor igényű vizsgálatokhoz az intézet szervere biztosítja a számításokhoz szükséges infrastruktúrát.
ajánlott nyelvtudás (magyar oldal): angol felvehető hallgatók száma: 1