نویسنده

• شاهرخ حکیم خانی

1 استادیار دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه ارومیه، ایران

چکیده

با تعیین سهم و اهمیت نسبی انواع فرسایش در تولید رسوب، مناطق بحرانی و حساس به فرسایش در درون حوضه مشخص شده و برنامه‌های حفاظت خاک و کنترل رسوب در مناطق یاد شده متمرکز خواهد شد. به دلیل وجود دشواری‌های زیاد در کاربرد روش‌های سنتی (مانند میخ‌ها و کرت‌های فرسایشی)، روش منشاءیابی به عنوان روشی جایگزین و مناسب برای تعیین سهم منابع رسوب در تولید رسوب مورد توجه محققان مختلف قرار گرفته است. در این روش ویژگی‌های فیزیکی، ژئوشیمیایی و آلی رسوب و منابع رسوب برای تعیین منابع اصلی رسوب و اهمیت نسبی آنها مورد مقایسه قرار می‌گیرند. در روش یاد شده با بهره‌گیری از ترکیبی مناسب از ویژگی‌های جدا کننده منابع رسوب، سهم منابع رسوب در تولید رسوب تعیین می‌شود. در این تحقیق، سعی شده است با بهره‌گیری از ترکیبی مناسب از عناصر ژئوشیمیایی، رادیو اکتیو، کربن آلی، نیتروژن و فسفر در حوضه قره آغاج واقع در شهرستان ماکو در استان آذربایجان غربی، سهم گروه فرسایش‌های سطحی و شیاری و گروه فرسایش‌های خندقی، آبراهه‌ای و رودخانه‌ای در تولید رسوب تعیین شود. پس از برداشت 45 نمونه معرف از خاک‌های سطحی و زیر سطحی و 5 نمونه رسوب از انتهای حوضه نسبت به‌اندازه‌گیری ردیاب‌های یاد شده اقدام شد. با بهره‌گیری از روش تجزیه تابع تشخیص، 3 ردیاب سزیم 137 Cs) 137)، کربن آلی (OC) و نیوبیم (Nb) به عنوان ترکیب مناسب گزینش شدند. در پایان با بهره‌گیری از ترکیب یاد شده و مدل‌های چند متغیره ترکیبی سهم گروه فرسایش‌های سطحی و شیاری و گروه فرسایش‌های خندقی، آبراهه‌ای و رودخانه‌ای در تولید رسوب به ترتیب برابر با 6/34 و 4/65 درصد بدست آمد. میانگین خطای نسبی نزدیک به 12 درصد و میانگین ضریب کارایی مدل حدود 99/0 است و در ضمن نتایج با دیده‌های صحرایی همخوانی دارد.

کلیدواژه‌ها

• انواع فرسایش
• تجزیه تابع تشخیص
• ردیاب
• روش منشاءیابی رسوب
• منابع رسوب

عنوان مقاله [English]

Assessing Relative Importance of Erosion Types in Sediment Yield (Case study: Ghara-aghaj Watershed, Makoo)

نویسنده [English]

• Sh Hakimkhani

چکیده [English]

By determining relative importance and contributions of erosion types to sediment yield, erosion susceptible areas in a watershed will be identified, and sediment control and soil conservation projects can be focused on that areas. Because of many problems associated with traditional procedures for identifying sediment sources, fingerprinting techniques, based on physical, chemical and organic properties of sediment and source materials, are increasingly being used as valuable and effective approach to assemble such information. In this method, a suitable composite (set) of diagnostic properties and a multivariate mixing model are employed to estimate the relative contribution of sediment sources to sediments transported to basin outlet. In this study, using suitable composites of geochemical elements, radionuclides, organic Carbon, Nitrogen and Phosphorous, capable of discriminating two groups of erosions (namely, sheet and rill erosions, and gully, channel and river bank erosions) of the study basin, and a multivariate mixing model were used to determine contributions of that erosion types to sediment yield. The suitable composite fingerprints (elements) were obtained using discriminant analysis. The study basin is Ghara aghaj basin, located in Makoo township, West Azarbaijan province. The suitable composite fingerprints having capability to distinguish the above mentioned erosion types include, 137Cs, OC and Nb. Mean contributions from the two main erosion types, namely sheet and rill erosions, and gully, channel and river bank erosions were estimated as 34.6% and 65.4% respectively. Low mean absolute errors (less than 12%) showed high degree of correspondence between measured and predicted properties. High model efficiencies (greater than 0.99) confirmed the goodness of fit of the mixing models. Also it is argued that fingerprinting estimates for sediment sources are consistent with field observations.

کلیدواژه‌ها [English]

• discriminant function analysis
• Erosion types
• sediment fingerprinting method
• Sediment sources
• Tracers