مدل‌سازی رسوب معلق و تعیین عوامل مؤثر بر آن در حوزه‌های آبخیز کارون بزرگ و کرخه

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری علوم و مهندسی آبخیزداری، دانشکدۀ منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.

2 دانشیار دانشکدۀ منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.

3 استاد دانشکدۀ منابع طبیعی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران.

4 استاد دانشکدۀ منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.

چکیده

پدیده‌های فرسایش و رسوب دو پدیده اجتناب‌ناپذیر حوزه‌های آبخیز هستند. در این پژوهش به منظور مدلسازی تعیین بار معلق رسوب 69 حوزه موجود در حوزه‌های آبخیز کارون بزرگ و کرخه ابتدا اطلاعات 30 نوع ویژگی فیزیوگرافیکی، ژئومرفولوژیکی، پوشش گیاهی و اقلیمی برای تجزیه و تحلیل آماری استفاده شد. با استفاده از تجزیه مؤلفه‌های اصلی، ماتریس خصوصیات به 8 ویژگی عامل مبنا شامل: رسوب سالانه، مساحت، محیط، طول آبراهه اصلی، رلیف حوزه، متوسط ارتفاع در 85% بالایی آبراهه اصلی، ارتفاع موقعیت 15% پایینی طول آبراهه اصلی و تعداد زمین لغزش در هر حوزه تقلیل یافت. حوزه‌های موجود بر اساس ویژگی‌های منتخب به 6 گروه همگن تقسیم و با استفاده از رگرسیون چند متغیره گام به گام مدلسازی رسوب‌دهی حوزه‌ها انجام شد. بر اساس منحنی‌های جرم مضاعف بین داده‌های رسوب-بارش، از بین 35 ایستگاه که در بالا دست خود دارای انواع سد‌های مخزنی بودند، رسوب‌دهی 29 ایستگاه تحت تأثیر سدهای بالا دست خود قرار داشتند. نتایج نشان داد که سدهای بزرگ می‌توانند بر عملکرد رسوب پایین دست خود تا طول 98 کیلومتری رودخانه تأثیر بگذارد. همچنین در هر گروه ترکیب خاصی از ویژگی‌ها بر روی رسوب‌دهی حوزه‌ها تأثیر گذار هستند. بر اساس شاخص های اعتبارسنجی ، مدل‌های به دست آمده دارای کارایی بالایی هستند (ضریب نش ساتکلیف 72/0 و ضریب تبیین 71/0). بطور کلی، ویژگی‌های فیزیوگرافی حوزه مانند محیط، مساحت، طول آبراهه اصلی و رلیف حوزه نسبت به سایر عوامل اقلیمی، پوشش‌گیاهی و زمین‌شناسی منطقه از درجه اهمیت بیشتری برخوردارند و کل واریانس تبیین شده توسط ویژگی‌های ذکر شده 3/87 درصد است.

کلیدواژه‌ها