مدلسازی عوامل موثر بر رشد طولی خندق های مارنی و تعیین سهم تولید رسوب حاصل از آنها (مطالعه موردی: حوضه درب خزینه خوزستان)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد رشته خاکشناسی- دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان

2 دانشیار گروه علوم و مهندسی خاک، دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان

3 استادیار گروه مرتع و آبخیزداری- دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان

چکیده

فرسایش خندقی از اشکال تشدید شونده تخریب خاک در اراضی مرتعی و کشاورزی است، که وجود آن هشداری جدی در تخریب سرزمین و نشانه‌ای از فرسایش پیشرونده است. پایش گسترش طولی خندق به منظور تعیین عوامل موثر بر آن برای برنامه ریزی کارا حفاظت آب و خاک ضروری است. این مطالعه با استفاده از عکس های هوایی سال 1343، 1374و پیمایش صحرایی سال 1393بهمراه سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) به بررسی رشد طولی30 خندق و تعیین عوامل اصلی ایجاد آن و نیز تعیین سهم تولید رسوب (بارمعلق و بستر) حاصل از پیشروی خندق ها در حوضه درب خزینه خوزستان می‌پردازد. نتایج نشان داد که در دو دوره زمانی مذکور میزان متوسط رشد طولی خندقها به ترتیب 37/0و 65/0متردرسال بوده که با مقایسه دو دوره زمانی سال 1343-1374 با 1374-1393، میزان رشد طولی خندق‌ها به ترتیب 37/0و 65/0 متر در سال برآورد گردید که بطور متوسط دوره دوم نسبت به دوره اول، 77درصد رشد نشان داده است. همچنین مدل رگرسیونی نهایی گسترش طولی خندق با 9 فاکتور اصلی و ضریب همبستگی 95/0بسط داده شد؛ بطوریکه مدل نشان داد از بین فاکتورهای اصلی، فاکتور سدیم محلول، هدایت الکتریکی و مقدار مواد آلی با ضریب تبیین 83/0و بیشترین تاثیر را در توسعه خندق دارند. همچنین بیش از دوسوم رسوب خروجی خندق‌های منطقه به صورت بارمعلق و یک سوم آن بصورت بارکف (ذرات بزرگتر از 63 میکرون به عنوان بار کف) خارج می شوند. این موضوع در انتخاب نوع برنامه های پیشگیری و اصول حفاظتی خاک در منطقه اهمیت فراوانی دارد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Modeling of the impact factors on the length development of the marl gullies and determined of the sediment contribution of them (case study: Darb Khazine Basin)

نویسندگان [English]

  • sajad neisi 1
  • bizhan khalili moghadam 2
  • amin zorati pour 3
چکیده [English]

Gully erosion is one of the aprogressive forms of soil degradation in ranges and agricultural lands which is a warning sign of land degradation and progressive erosion. Monitoring effective factors of gully length development over time is a necessity for sustainable development in watersheds. In this research, the advancement of 30 headcuts were assessed through digital interpretation of multi-temporal aerial photos, photometric methods, field observations and GIS data analysis over two periods of 1964-1993 and 1993-2013, and its contribution to sediment suspended and bed load, using sediment balance model which was carried out on DarbKhazine basin. Moreover, the stepwise regression analysis procedure was applied to extract the effective factors on gully head advancement (such as topography, physio-chemical soil attributes and morphology of gully). The results indicated that the mean of gully head advancement over the periods of 1964-1993, 1993-2013 were measured 0.37, 0.65, respectively which implies on average, 77percent have increased. Further, regression analysis revealed by 9 main factors and R 95%, as themodel indicated among main factors, the Na, EC and organic matter factors with R2 , 0.83 and R , 0.91 leave the most effect on gully head advancement. The gully sediment balance showed that two-thirds and one-third of sediment discharge are formally suspended load and bed load, respectively. This topic is useful as a suitable criterion to distinguish active gullies in order to prioritize conservation activities.

کلیدواژه‌ها [English]

  • edaphic modeling
  • gully
  • Sediment balance
  • Photogrammetric
  • Darb Khazine

مراجع

[1] Abedini, M. (2012). Quantitative analysis of gully erosion in the watershed Klqan Chai (East Sahand). Geography and Urban Planning Regional, 7, 97-110.
[2] Ahmadi, H. (1999). Applied Geomorphology, Vol. 1 (water erosion), and 5th Edition. University of Tehran Press. 688 p.
[3] Chaplot, V., G. Giboire, P. Marchand and C. Valentin. (2005). Dynamic modeling for gully initiation and development under climate and land – use changes in northern Laos. Catena, 63:318–328.
[4] Daba, S., Rieger W., Strauss, P. (2003). Assessment of gully erosion in eastern Ethiopia using photogrammetric techniques. Catena 50, 273– 291.
[5] Feiznia, S. Heshmati, S.M., Ahmadi, H. and Ghodosi, J. (2007). Investigation of gully erosion in Marly AghaJari formation in Zagross (Case study: Ghasre Shirin, Kermanshah). Pajouhesh and Sazandegi, 74, 32-40.
[6] Ghaffari, A.R. (1998). Aerospace techniques applied to gully erosion studied in Shahre-kord, Iran. M.Sc. dissertation, ITC, Enschedule, The Netherlands, 113 pp.
[7] Maghsoodi, M., Shadfar, S. and Abbasi, M. (2012). Zoning of land sensitivity to gully erosion in Zavvarian Basin, Qom Province. Quantitative geomorphological research, 2, 35-52.
[8] Manley, B.F.J. (2009). Introduction to Multivariate Methods, translate by: Moghaddam, M. Mohammadi, S.A. and Aghae, M., Parivar Publications, 25, 45-58.
[9] Morgan, R.P.C. (2005). Soil erosion and conservation, Blackwell, 316p.
[10] Nachtergaele. J., Poesen, J., Wijdenes, O.D. and Vandekerckhove, L. (2002). Medium-term evolution of a gully developed in a loess-derived soil. Geomorphology, 46:223–239.
[11] Nazari Samani, A., Ahmadi, H., Mohammadi A., Ghoddousi, J., Salajegheh, A. and Boggs, G. (2010). Factors controlling gully advancement and models evaluation for prediction of gully head advancement (Case study: Hableh Rood Basin, Iran). Water Resources Management, 24:1531-1549.
[12] Nazari Samani, A., Avazadeh tavakoli, F., Ahmadi, H., Rahi, G. R. (2014). Determining of Effective Factors on Gully Longitudinal Advancement (Case study: Dareh Koreh Watershed). Volume 67, Issue 1, Page 117-126.
[13] Nyssen, J., Poesen, J. Moeyersons, J. Luyten, E. Veyret-Picot, M. Deckers, J. Mitiku, H. and Govers, G. (2002). Impact of road building on gully erosion risk: a case study from the northern Ethiopian Highlands. Earth Surface Processes and Landforms, 27:1267–1283.
[14] Poesen, J., Nachtergaele, J., Verstraeten, G., Valentin, C. (2003). Gully erosion and environmental change: importance and research needs. Catena 50, 91– 133.
[15] Poesen, J., Vandaele, K., Wesemael, V. (1996). Contribution of gully erosion to sediment production on cultivated lands and rangelands. Erosion and Sediment Yield: Global and Regional Perspectives. IAHS Publication, vol. 236, pp. 251–266.
[16] Rustomji, P., 2006. Analysis of gully dimensions and sediment texture from southeast Australia for catchment sediment budgeting. Catena 67 (2006) 119 – 127.
[17] Soleiman Por, S., Sofi, M. and Ahmadi, H. (2007). An investigation on effective factors on gully Erosion, soil loss and sediment yield in Goraspid region, Fars province. 5th Conference on Engineering Geology and Environment. 
نشریه علمی - پژوهشی مرتع و آبخیزداری
دوره 70، شماره 2
مرداد 1396
صفحه 531-541

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 07 اردیبهشت 1394
  • تاریخ بازنگری: 25 مرداد 1396
  • تاریخ پذیرش: 02 بهمن 1395
  • تاریخ اولین انتشار: 01 مرداد 1396

اشتراک گذاری

ارجاع به این مقاله

آمار