ارزیابی کمّی شدت فرسایش آبی با استفاده از مدل منطقه‌ای برآورد فرسایش و تولید رسوب (مطالعه موردی: حوزه آبخیز نیر، اردبیل)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار دانشکدة کشاورزی، دانشگاه محقق اردبیلی

2 استاد دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات

3 دانشجوی دکتری تخصصی آبخیزداری، دانشکدة منابع طبیعی، دانشگاه تهران

چکیده

در مطالعات فرسایش خاکْ نحوة ارزیابی خطر فرسایش و پهنه‌بندی اراضی به درجات با شدت‌های مختلف فرسایش از طریق مدل‌سازی اهمیت فراوانی دارد. در این تحقیق، مدل منطقه‌ای ارائه‌شده برای ارزیابی رفتار و خطر فرسایش آبی و نیز برآورد فرسایش و رسوب منطبق با ویژگی‌های منطقة تحقیق ارزیابی شد. این مدل نخست در حوزة آبخیز بالغلی‌چای، در مجاورت منطقة تحقیق، ارائه شد. مدل‌سازی فرسایش و تولید رسوب منطقه با ‏الگوگرفتن از مدل ‏MPSIAC‏ به انجام رسید و در فرمول‌بندی مدل ‏جدید از هشت عامل مؤثر در فرسایش آبی منطقه استفاده شد. این عوامل عبارت‌اند از: حساسیت به ‏فرسایش سازند زمین‌شناسی، فرسایش‌پذیری خاک، فرسایندگی باران، فرسایندگی رواناب، پستی و بلندی، ‏تراکم آبراهه‌ها، شاخص تفاوت پوشش ‌گیاهی (‏NDVI‏)، و وضعیت زمینی فرسایش. در ‏مدل ارائه‌شده، از مجموع امتیازات عوامل هشتگانه مقدار ‏M‏ به‌دست می‌آید که با استفاده از رابطة نمایی آن با مقدار رسوب، در نهایت، مقدار فرسایش و رسوب تولیدی ‏منطقه محاسبه می‌شود.‏ مقدار متوسط رسوب ویژة برآوردشده با استفاده از مدل ارائه‌شده برای حوزة آبخیز نیر 29/70 تن بر کیلومتر مربع در سال است. مقایسة این مقدار رسوب برآوردشده با مقدار اندازه‌گیری‌شدة آن در ایستگاه هیدرومتری نیر نشان‌دهندة وجود اختلاف 11/7 تن بر کیلومتر مربع در سال است، که در واقع بیشتر برآورد شده است. بنابراین، درصد خطای مدل در منطقة مطالعاتی 25/11+ درصد است.

کلیدواژه‌ها


[1] Ahmadi, H. (1999). Applied Geomorphology. Vol. 1 (Water Erosion), 3rd Edition. University of Tehran Press, 688 p. (In Persian).
[2] Esmali, A. (2007). Modeling and mapping erosion risk prediction (Case study: Baleghli Chay, Ardebil). PhD Thesis, 250 p. (In Persian).
[3] Feyznia, S. (1995). Rocks resistance to erosion in different climates of Iran. Journal of Natural Resources, 47(1), 95-116 (In Persian).
[4] Ghodoosi, J. (2003). Morphological Modeling and gully erosion hazard. PhD Thesis, University of Tehran, 224 p. (In Persian).
[5] Barthes, B. and Roose, E. (2002). Aggregate stability as an indicator of soil susceptibility to runoff and erosion, Catena, 47, 133-149.
[6] Bissonnais, Y.L., Monitor, C., Jamagne, M., Daroussin, J. and King, D. (2001). Mapping erosion risk for cultivated soil in France, Catena, 46, 207-220.
[7] Bou Kheir, R., Cerdan, O. and Abdallah, C. (2006). Regional soil erosion risk mapping in Lebanon. Journal of Geomorphology, 82, 347-359.
[8] Hughes, A.O. and Prosser, I.P. (2003). Gully and riverbank erosion mapping for the Murray- Darling basin, CSIRO land and water, Canberra, Technical report 3/03.
[9] Miller, S.N., Semmens, D.J., Goodrich, D.C., Hernandez, M., Miller, R.C., Kepner, W.G. and Guertin, D.P. (2007). The Automated Geospatial Watershed Assessment tool. Environmental Modelling & Software, 22, 365-377.
[10] Morgan, R.P.C. (2001). A simple approach to soil loss prediction, a revised Morgan–Morgan–Finney model. Catena ,44, 305-322.
[11] Najmoddini, N. (2003). Assessment of Erosion and Sediment Yield Processes, Using RS & GIS, A case study in Rose Chai sub-catchment of Orumieh basin ,W. Azarbaijan, Iran.
[12] Stoching, M.A. and Elwell, H.A. (1976). Rainfall erosivity over Rhodesia. Transactions of the Institute of British Geographers New Series, 1, 231-245.