سید مجید رضا حسینی مفرد؛ حسن احمدی؛ علی اکبر مهرابی؛ بهارک معتمدوزیری
چکیده
هدف از این پژوهش بررسی اثر جادهسازی بر میزان فرسایش و تولید رسوب در جاده جدید هشتگرد - طالقان در استان البرز بود. بدین منظور با توجه به معادله کوکران، از جاده آسفالته هشتگرد-طالقان به طول ۲۶ کیلومتر و جاده خاکی هشتگرد-طالقان به طول 9 کیلومتر به ترتیب با 17 و 11 نمونه رسوبدهی جاده محاسبه شد و در نهایت با استفاده از روابط آماری میزان فرسایش ...
بیشتر
هدف از این پژوهش بررسی اثر جادهسازی بر میزان فرسایش و تولید رسوب در جاده جدید هشتگرد - طالقان در استان البرز بود. بدین منظور با توجه به معادله کوکران، از جاده آسفالته هشتگرد-طالقان به طول ۲۶ کیلومتر و جاده خاکی هشتگرد-طالقان به طول 9 کیلومتر به ترتیب با 17 و 11 نمونه رسوبدهی جاده محاسبه شد و در نهایت با استفاده از روابط آماری میزان فرسایش و رسوبدهی در کل مسیر برآورد شد. با اندازهگیری مستقیم فرسایش، کل رسوبات بهجامانده در طول مسیر برابر با 17259.32تن در سال به دست آمد که 6241.45 تن در سال مربوط به دیواره خاکبرداری و 11017.87 تن در سال مربوط به دیواره خاکریزی میباشد. با استفاده از مدل WARSEM، میزان کل رسوبدهی از جاده آسفالته و خاکی برابر 15172.67 تن در سال، معادل 52.14 تن بر هکتار در سال، برآورد شد که از این مقدار 9464.53 تن در سال، معادل 48.03 تن بر هکتار در سال سهم دیواره خاکبرداری و دیواره خاکریزی جاده آسفالته و 5708.14 تن در سال، معادل 63.22 تن بر هکتار در سال سهم دیواره خاکبرداری و دیواره خاکریزی جاده خاکی میباشد. حساسیت مدل WARSEM برای پارامترهای استانداردشده برای جاده آسفالته نشان داد که فاکتورهای شیب و زمینشناسی عامل مهمی در رسوب از دیواره خاکبرداری میباشد و فاکتور ارتفاع دیواره خاکریزی پارامتر بسیار مهمی در رسوبدهی دیواره خاکریزی میباشد. حساسیت مدل در جاده خاکی با توجه به این امتیاز پارامترها خیلی به هم نزدیک بود عامل عرض سطح جاده خاکی پارامتر بسیار مهمی در رسوبدهی دیواره خاکبرداری و خاکریزی میباشد
سعید پورحیدری؛ حسن احمدی؛ ابوالفضل معینی؛ سادات فیض نیا؛ محمد جعفری
چکیده
مارنها بهدلیل ترکیبات فیزیکی و شیمیایی و عدم استقرار پوشش گیاهی در بستر آنها و در نتیجه مواد آلی کم از حساسترین سازندها به فرسایش محسوب میشوند، بهطوریکه که با جدا شدن ذرات خاک و حمل آن به مناطق پایین دست منجر به ایجاد اشکال مختلف فرسایش میگردد. منطقۀ مورد مطالعه به دلیل خصوصیات فیزیکی و شیمیایی مارنها موجب ایجاد ...
بیشتر
مارنها بهدلیل ترکیبات فیزیکی و شیمیایی و عدم استقرار پوشش گیاهی در بستر آنها و در نتیجه مواد آلی کم از حساسترین سازندها به فرسایش محسوب میشوند، بهطوریکه که با جدا شدن ذرات خاک و حمل آن به مناطق پایین دست منجر به ایجاد اشکال مختلف فرسایش میگردد. منطقۀ مورد مطالعه به دلیل خصوصیات فیزیکی و شیمیایی مارنها موجب ایجاد انواع اشکال فرسایشی در حوضه گردیده که به دنبال آن جریانات گل آلود حاصل از فرسایش پذیری و رسوبزایی آنها مناطق شهری پایین دست را تحت تأثیر قرار میدهد. در این تحقیق تعداد 35 نمونۀ خاک از واحدهای کاری جهت مشخص شدن ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی و همچنین بررسی میزان تلفات خاک با استفاده از دستگاه شبیه ساز باران به همراه 5 نمونه از واحدهای مارنی شاخص منطقه برای انجام آزمایشهای کانیشناسی تهیه و به آزمایشگاه انتقال داده شد. جهت بررسی فرسایش پذیری مواد منفصل از روش K در معادلۀ جهانی فرسایش استفاده شد، که طبق این روش بیشترین مقدار k مربوط به اشکال بدلند با ضریب 70 درصد و کمترین آن مربوط به فرسایش سطحی و بارانی با ضریب 25 درصد میباشد. همچنین با توجه به اینکه تعداد 4 واحد کاری دارای مواد متصل بودند جهت بررسی فرسایش پذیری آنها نیز از روش سلبی استفاده شد، بهطوریکه که بر اساس آن متوسط امتیاز واحدهای کاری دارای این نوع مواد برابر 24/ 27 و همگی حساس نسبت به فرسایش میباشند و بر اساس نتایج تجزیۀ آماری SPSSاز نظر توزیع فراوانی نوع فرسایش، بیشترین نوع فرسایش مربوط به فرسایش سطحی و بارانی با 6/17 درصد است، همچنین میزان هدایت الکتریکی، نسبت جذب سدیم، درصد سدیم تبادلی و کلر با فرسایش لغزشی و پتاسیم با فرسایش بدلند رابطۀ مستقیم دارد و با کربن آلی رابطۀ معکوس دارد، در واقع کربن آلی نیز با پوشش گیاهی رابطۀ مستقیمی دارد، بهطوریکه مواد آلی باعث افزایش پوشش گیاهی و پوشش گیاهی نیز منجر به آبشویی سدیم و پتاسیم و در نتیجه بر میزان هدایت الکتریکی و نسبت جذب سدیم تأثیر مستقیم دارد.
مریم ممبنی؛ حمیدرضا عسگری؛ علی محمدیان بهبهانی؛ سلمان زارع؛ حسین یوسفی
چکیده
یکی از چالشهای اصلی مدیرت تخریب سرزمین در مناطق خشک و بیابانی ایران، تثبیت ماسههای روان و کنترل گردوغبار است، بهطوریکه استفاده از انواع خاکپوشها بهخصوص خاکپوشهای سازگار با محیط زیست، یکی از روشهایی است که بهمنظور تثبیت ماسههای روان به کار میرود. هدف از این تحقیق، بررسی امکان استفاده از پسماندهایی مانند ...
بیشتر
یکی از چالشهای اصلی مدیرت تخریب سرزمین در مناطق خشک و بیابانی ایران، تثبیت ماسههای روان و کنترل گردوغبار است، بهطوریکه استفاده از انواع خاکپوشها بهخصوص خاکپوشهای سازگار با محیط زیست، یکی از روشهایی است که بهمنظور تثبیت ماسههای روان به کار میرود. هدف از این تحقیق، بررسی امکان استفاده از پسماندهایی مانند لیکور سیاه و ملاس بهعنوان خاکپوش جهت تثبیت ماسههای روان میباشد. بهمنظور آمادهسازی بستر تیمارها در محیط آزمایشگاهی از ماسههای بادی بیابان ریگبلند کاشان استفاده گردید. برای انجام آزمایشها از سینیهای فلزی با ابعاد 2×30×100 سانتیمتر و جهت پاشش تیمارهای ملاس، لیکور سیاه و شاهد بهصورت یکلایه و دولایه از پیستوله 5/2 لیتری استفاده گردید و تحقیق در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار انجام شد. بهمنظور ارزیابی کارایی این مواد مقاومت فروروی، مقاومت برشی در حالت اشباع و خشک و نفوذپذیری نسبت به آب اندازهگیری شد و دادهها با نرمافزار آماری مناسب مورد تجزیهوتحلیل قرار گرفتند. نتایج این پژوهش بهصورت آزمایشگاهی نشان داده است که میزان مقاومت فروروی خاکپوشهای ملاس و لیکور سیاه دولایه به ترتیب 8/9 و 8/7 کیلو نیوتن بر مترمربع است. این دو نوع خاکپوش اختلاف معنیداری با یکدیگر و نیز با تیمار شاهد (آب) دارند. بیشترین مقاومت فروروی و برشی مربوط به تیمار ملاس است بهگونهای که مقاومت فروروی را 8/9 برابر و مقاومت برشی را 14 برابر نسبت به شاهد افزایش داد. سرعت نفوذ در خاکپوش لیکور یکلایه در مقایسه با خاکپوش ملاس و شاهد (آب)، دارای اختلاف معنیداری است درحالیکه با افزایش ضخامت، سرعت نفوذ کاهش یافته است. بیشترین سرعت نفوذ مربوط به تیمار لیکور یکلایه است بهگونهای که سرعت نفوذ را 4/0 برابر نسبت به شاهد افزایش داد. مالچ ملاس به دلیل داشتن مقاومت فروروی و برشی و نفوذپذیری مناسب بهترین نوع مالچ تشخیص داده شده است. ازآنجاکه مواد به کار برده شده در این تحقیق از نوع مواد طبیعی و آلی میباشد و از سوی دیگر از مزیتهای زیستمحیطی، سهولت استفاده و در دسترس بودن منابع برخوردار است، باوجوداین بهمنظور بهینه نمودن شرایط اجرایی، نیازمند آزمایشهای بیشتر در مقیاس آزمایشگاهی و صحرایی است.
دلارام ضیایی؛ رفعت زارع بیدکی؛ علی اصغر بسالت پور
چکیده
آگاهی از میزان رواناب و رسوب تولید شده از اراضی گوناگون گام مهمی در مدیریت کاربری اراضی است. از آنجایی که اندازهگیری این مقادیر همیشه امکانپذیر نیست، شبیه سازی رواناب و رسوب، راهی جهت نیل به مدیریت جامع حوزۀ آبخیز خواهد بود. در این مطالعه، برای شبیهسازی رواناب و رسوب کاربریهای مختلف زمین شامل مرتع، زارعت، باغ و اراضی شهری ...
بیشتر
آگاهی از میزان رواناب و رسوب تولید شده از اراضی گوناگون گام مهمی در مدیریت کاربری اراضی است. از آنجایی که اندازهگیری این مقادیر همیشه امکانپذیر نیست، شبیه سازی رواناب و رسوب، راهی جهت نیل به مدیریت جامع حوزۀ آبخیز خواهد بود. در این مطالعه، برای شبیهسازی رواناب و رسوب کاربریهای مختلف زمین شامل مرتع، زارعت، باغ و اراضی شهری در حوزۀ آبخیز بهشت آباد که بخش مهمی از حوزۀ آبخیز کارون شمالی میباشد، مدل SWAT مورد استفاده قرار گرفت. بدین منظور، از دادههای دبی و رسوب روزانه ایستگاههای آبسنجی واقع در حوزۀ مطالعاتی استفاده شد و پس از تحلیل حساسیت و واسنجی مدل، تحلیل عدم قطعیت مدل با استفاده از الگوریتم SUFI-2 صورت گرفت. بر اساس نتایج حاصله از ارزیابی کارایی مدل SWAT، مقادیر معیارهای آماری NS و R² برای رواناب در مرحلۀ واسنجی به ترتیب 69/0 و71/0 و در مرحلۀ اعتبارسنجی 64/0 و 66/0 و برای رسوب در مرحله واسنجی به ترتیب 72/0 و 73/0 و در مرحلۀ اعتبار سنجی 66/0و 71/0 به دست آمد که توانایی مدل در برآورد صحیح دبی جریان، رواناب و رسوب در حوزۀ آبخیز بهشت آباد را تأیید مینماید. همچنین نتایج نشان داد که اراضی کشت دیم با رواناب سطحی متوسط 190 میلیمتر و رسوب متوسط 5/24 تن بر هکتار در سال و باغات با میانگین 80 میلیمتر رواناب سطحی و متوسط تولید رسوب 63/1 تن بر هکتار در سال به ترتیب بیشترین و کمترین مقادیر متوسط سالیانۀ تولید رواناب و رسوب را دارند.
سید مسعود سلیمان پور؛ بهرام هدایتی؛ مجید صوفی؛ محمد جواد روستا؛ صمد شادفر
چکیده
یکی از روابط مهم در فرسایش خندقی، بررسی آستانههای ایجاد و گسترش این فرسایش است. این روابط کمک میکند تا بتوان با شناخت دقیق، راهکار مناسبی را پیشبینی نمود و از تخریب اراضی به نحو مطلوب جلوگیری به عمل آورد. طی دهۀ اخیر، ظهور دانشهای نوین در تعیین رابطۀ بین متغیرها موجب توسعۀ روشهای پیشبینی در علوم مختلف شده است و در نتیجه، ...
بیشتر
یکی از روابط مهم در فرسایش خندقی، بررسی آستانههای ایجاد و گسترش این فرسایش است. این روابط کمک میکند تا بتوان با شناخت دقیق، راهکار مناسبی را پیشبینی نمود و از تخریب اراضی به نحو مطلوب جلوگیری به عمل آورد. طی دهۀ اخیر، ظهور دانشهای نوین در تعیین رابطۀ بین متغیرها موجب توسعۀ روشهای پیشبینی در علوم مختلف شده است و در نتیجه، بررسی قابلیت استفاده از آنها در مباحث فرسایش و حفاظت خاک، ضروری است. همچنین با توجه به این که لازم است به منظور کنترل فرسایش خندقی، مکانیسم رشد و گسترش ابعاد خندقها، به ویژه رشد طولی آنها، به دقت بررسی و شناخته شود، به این منظور، پژوهش حاضر اقدام به تعیین آستانۀ مؤثرترین عوامل بر افزایش طول خندقها با استفاده از الگوریتمهای دادهکاوی K-Means و درخت تصمیم CART در حوزۀ آبخیز قاضیان واقع در شمال استان فارس نموده است. نتایج این پژوهش که شامل اندازهگیری متغیرهای مختلف خندقها در عملیات میدانی و آزمایشگاهی و استفاده از تکنیکهای دادهکاوی است نشان داد افزایش طول خندقها در این منطقه، تابع عوامل مساحت آبخیز گسترش، هدایت الکتریکی عصارۀ اشباع، شیب پیشانی، درصد پوشش گیاهی و نسبت جذبی سدیم میباشد. توصیه میشود در کاهش گسترش طولی خندقها و تولید رسوب، به کنترل فرسایش در پیشانی آنها توجه بیشتری شود. همچنین اصلاح خاکهای این منطقه به کمک اصلاحکنندهها و احیای پوشش گیاهی سازگار و افزایش مادۀ آلی خاک، در اولویت اقدامات مؤثر در کنترل گسترش طولی خندقها قرار گیرد.
یحیی پرویزی؛ محمد قیطوری؛ مسیب حشمتی
چکیده
مدل فیزیکی WEPP رواناب و فرسایش خاک را به کمک مفاهیم فیزیکی فرسایش و هیدرولیک جریان و ملاحظة متغیرهای رشد گیاه، تجزیة بقایا، و فرایندهای زمستانه به صورت پویا شبیهسازی میکند. هدف این مقاله تعیین قابلیت این مدل در تخمین فرسایش و رواناب در چند تیپ مرتعی و بررسی اثر مدیریت در آن است. این طرح در محدودة کبوده علیا در حوضة آبخیز قرهسو با ...
بیشتر
مدل فیزیکی WEPP رواناب و فرسایش خاک را به کمک مفاهیم فیزیکی فرسایش و هیدرولیک جریان و ملاحظة متغیرهای رشد گیاه، تجزیة بقایا، و فرایندهای زمستانه به صورت پویا شبیهسازی میکند. هدف این مقاله تعیین قابلیت این مدل در تخمین فرسایش و رواناب در چند تیپ مرتعی و بررسی اثر مدیریت در آن است. این طرح در محدودة کبوده علیا در حوضة آبخیز قرهسو با نصب پلاتهای فرسایش به ابعاد 3×10 متر با 3 تکرار در سه تیپ مرتعی در شیبهای 25، 35، و 45 درصد اجرا شد. دادههای اقلیمی بارندگی و دما در داخل ایستگاه ثبت شد و سایر اطلاعات اقلیمی نظیر سرعت و جهت باد، تشعشع، و حرارت نقطة شبنم از ایستگاه سینوپتیک کرمانشاه تهیه گردید. شبیهسازی فرسایش و رواناب به صورت تکواقعه با استفاده از نسخة v2008.9 مدل در هر پلات انجام شد. ارزیابی نتایج مدل در برآورد روانابْ بیشترین دقت مدل را در شیب 45 درصد نشان داد. همچنین، در شیب 25 و 35 درصد مدل با خطای نسبی متوسط 61/0 لیتر رواناب را برآورد مینمود. در مجموع، کارایی مدل در برآورد رواناب در هر سه شیب خوب بود و ضریب کارایی ناش- ساتکلیف بین 69/0 تا 73/0 متغیر بود. کمترین و بیشترین خطای برآورد فرسایش خاک بهترتیب در شیبهای 35 و 45 درصد بود. مدل در برآورد فرسایش در همة شیبها کمبرآوردی از خود نشان داد. همچنین، مقادیر منفی شاخص ناش- ساتکلیف مؤید کارایی پایین مدل در برآورد فرسایش بهویژه در شرایط حاکم بر دو شیب 25 و 35 درصد بود.
علی گلکاریان؛ حسن احمدی؛ علی سلاجقه؛ محمد جعفری؛ علی شهبازی
چکیده
فرسایش یکی از مهمترین عوامل تخریب خاک و کاهش حاصلخیزی است. از آنجایی که طول دامنه یکی از فاکتورهای مؤثر در شکل زمین و، درنتیجه، در میزان فرسایش است، در این تحقیق سعی شد تغییرات مکانی غلظت رسوب در طول دامنه تا رسیدن به ظرفیت حمل بررسی شود. بدین منظور، یک سیستم شبیهساز دامنه طراحی و ساخته شد. این سیستم شامل ده فلوم پنجمتری است که ...
بیشتر
فرسایش یکی از مهمترین عوامل تخریب خاک و کاهش حاصلخیزی است. از آنجایی که طول دامنه یکی از فاکتورهای مؤثر در شکل زمین و، درنتیجه، در میزان فرسایش است، در این تحقیق سعی شد تغییرات مکانی غلظت رسوب در طول دامنه تا رسیدن به ظرفیت حمل بررسی شود. بدین منظور، یک سیستم شبیهساز دامنه طراحی و ساخته شد. این سیستم شامل ده فلوم پنجمتری است که با سریکردن آنها دامنهای پنجاهمتری ایجاد میشود. در این سیستم، به کمک پنجاه لولة آبده، که به فواصل یکمتری بر روی فلومها نصب شده و آبدهی هر یک 100 میلیلیتر است، جریان تجمعی ایجاد میشود. متغیرهای دیگر شامل دو نوع خاک است: یکی با بستر مارنی و دیگری با بستر کنگلومرایی از منطقة طالقان، و شیب در سه سطح 15، 5/22، و 30 درصد است. برای هر تیمار سه تکرار و در مجموع 18 بار آزمایش انجام گرفت. در هر آزمایش، از انتهای هر فلوم چهار نمونه گرفته شد و غلظت آن تعیین گردید. سپس، دادهها به صورت فاکتوریل و در قالب طرحهای کاملاً تصادفی تجزیه و تحلیل آماری شد. همچنین، برای برازش یک منحنی مناسب بر دادههای مشاهدهای از تابع ریچارد استفاده شد. نتایج نشاندهندة معنیدارنبودن خاکها و معنیدارشدن شیب و طول دامنه در غلظت رسوب است. از طرف دیگر، قرارگرفتن غلظت رسوب دو فلوم آخر در یک کلاس نمایانگر نزدیکشدن غلظت رسوب به ظرفیت حمل در این طول است. همچنین، از نتایج بهدستآمده اینگونه استنباط میشود که مدل ریچارد بهخوبی میتواند روند تغییرات غلظت در طول دامنه را شبیهسازی نماید.
علی اکبر نظری سامانی؛ فاطمه توکلی؛ حسن احمدی؛ غلامرضا راهی
چکیده
فرسایش خندقی یکی از مخربترین اشکال فرسایش آبی است که با رشد و گسترش آن حجم درخور توجهی از خاک از دسترس خارج میشود. این فرسایش یک جریان پیچیدة ژئومورفولوژی و نشانة فرسایش پیشرفته و تخریب سرزمین است. در این تحقیق با استفاده از عکسهای هوایی سالهای ۱۳۴۶ و ۱۳۷۲ و با عملیات میدانی و سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) گسترش طولی 25 خندق در ...
بیشتر
فرسایش خندقی یکی از مخربترین اشکال فرسایش آبی است که با رشد و گسترش آن حجم درخور توجهی از خاک از دسترس خارج میشود. این فرسایش یک جریان پیچیدة ژئومورفولوژی و نشانة فرسایش پیشرفته و تخریب سرزمین است. در این تحقیق با استفاده از عکسهای هوایی سالهای ۱۳۴۶ و ۱۳۷۲ و با عملیات میدانی و سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) گسترش طولی 25 خندق در منطقة دره کره طی دو دورة زمانی ۱۳۷۲ـ ۱۳۸۷ و ۱۳۴۶ـ ۱۳۷۲ اندازهگیری شد. همچنین، برای تعیین عوامل مؤثر بر گسترش طولی خندقها از آنالیزهای رگرسیونی بین گسترش طولی خندق و فاکتورهای توپوگرافی، فیزیکی- شیمیایی خاک، و مورفولوژی خندق استفاده شد. نتایج نشان داد که متوسط گسترش طولی خندقها در دورههای ۱۳۴۶ـ ۱۳۷۲، ۱۳۷۲ـ ۱۳۸۷، و میانگین دو دوره به ترتیب 36/1، 23/1، و 3/1 متر در سال اندازهگیری شده است. همچنین، بر اساس تجزیة رگرسیونی، پارامترهایی از قبیل مساحت حوزة آبخیز بالادست خندق، فاصلة بالاکند تا مرز حوزة آبخیز، ارتفاع بالاکند، و SAR مهمترین شاخصهای مؤثر بر رشد طولی خندقاند. بر پایة یافتهها، فاصلة رأس خندق تا مرز حوضة آن به همراه ارتفاع بالاکند به همراه مشاهدة حوضچة مستغرق در پای آن میتواند معیارهای مناسب و میدانی برای ارزیابی سریع مقدار فعالیت یک خندق جهت اولویتبندی کنترل آن در نظر گرفته شود.