نشریه علمی - پژوهشی مرتع و آبخیزداری

چکیده مدل‌های پیش‌بینی تغییرات کاربری و پوشش اراضی منبعی مهم برای مدیران و تصمیم‌گیران به‌منظور توسعۀ یک برنامۀ مدیریت پایدار زمین است. تغییر در کاربری باغ می‌تواند باعث تغییر در منابع آب و همچنین تغییر در میزان نفوذپذیری خاک گردد. شبیه‌سازی این نوع کاربری می‌تواند، در مناطقی که با کمبود منابع آب روبه‌رو هستند، برنامه‌ریزان محیطی را از تغییرات روی­داده در صورت ادامۀ مدیریت اعمال شده در یک بازۀ زمانی آگاه سازد. تحقیق حاضر نیز به‌منظور شبیه‌سازی و پیش‌بینی تغییرات زمانی و مکانی کاربری باغ تا سال 2026 صورت گرفته است. بدین منظور از روش ژئومد برای شبیه‌سازی مکانی تغییرات کاربری باغ استفاده گردید و به دلیل عدم قابلیت این مدل در شبیه‌سازی تغییرات زمانی، روش تحلیل زنجیرۀ مارکف برای رفع نقیصۀ مذکور با خطای تناسب 012/0 مورد استفاده قرار گرفت. به طوری که ابتدا کاربری باغ در سال­های 1987، 2000 و 2013 با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای لندست 5، 7 و 8 بعد از تصحیحات لازم و روش ماشین بردار پشتیبان استخراج گردید. سپس برای آگاهی از میزان تأثیر هریک از معیارهای مورداستفاده در تغییر این نوع کاربری، به‌جای روش‌های دلفی از روش آماری رگرسیون لجستیک، استانداردسازی فازی و در نهایت ترکیب خطی وزن‌دار استفاده گردید. برای اعتبارسنجی مدل از شاخص ROC بهره گرفته شد. شاخص مذکور با سطح زیرمنحنی 91/0 در هر دو شبیه‌سازی برای سال‌های 2000 و 2013 نشان‌دهندۀ کارایی خوب مدل ژئومد در شبیه‌سازی تغییرات مکانی می‌باشد. در بازه 26 سال 294 هکتار توسعه باغات وجود دارد و مدل ترکیبی، افزایش 304 هکتار کاربری باغ را تا سال 2026 و برای 13 سال آینده در صورت ادامۀ روش مدیریتی اعمال شده تا به حال، نشان می‌دهد و این احتمال وجود دارد که رودخانۀ دائمی صوفی­چای با مصرف بیش از اندازۀ آب برای آبیاری درختان مثمر مثل سیب، تبدیل به رودخانۀ فصلی گردد.

چکیده یکی از مناسب‌ترین روش‌ها به­منظور جلوگیری از فرسایش خاک و یا کاهش آن، حفظ و احیای پوشش گیاهی است. بنابراین آشنایی و آگاهی از ویژگی‌های پوشش گیاهی، از جمله ویژگی‌های اکولوژیکی به عنوان اولین و مهم‌ترین ابزار بیولوژیکی به­منظور حفاظت خاک ضروری است. کُما (Ferula hausskenechtii) گیاهی از تیرۀ چتریان است که در مناطق کوهستانی استان کردستان به وفور دیده می‌شود. با توجه به اهمیت این گونه در حفاظت خاک و جلوگیری از فرسایش که گونه‌ای مناسب جهت اصلاح مراتع کوهستانی است، مطالعات اوت اکولوژی آن ضروری است. برای انجام این تحقیق رویشگاه‌های اصلی این گونه در استان کردستان با استفاده از نقشه‌های پوشش گیاهی استان با مقیاس1:25000 تعیین شد که در مجموع پنج رویشگاه (سارال دیواندره، سرشیو مریوان، بوئین بانه، شمال غرب سد قشلاق و سرشیو سقز) به عنوان نمونه انتخاب شد و سپس مطالعات پوشش گیاهی، بررسی‌های خاکشناسی، تجزیۀ شیمیایی، سیستم ریشه‌دوانی و فنولوژی گونه مورد نظر صورت گرفت. نتایج نشان داد که این گونه در دامنۀ ارتفاعی
3000-1600 متر از سطح دریا با بارندگی 700-400 میلی‌متر به خوبی رشد می‌کند و تراکم آن با افزایش ارتفاع کاهش می‌یابد. خاک رویشگاه آن دارای اسیدیتۀ خنثی تا کمی قلیایی (8-7) کم عمق تا عمیق و با بافت متوسط است. رشد رویشی گیاه از هفتۀ اول فروردین شروع می‌شود و در اواسط خرداد گیاه به بذردهی می‌رسد. این گیاه دارای سیستم  چند ریشه‌ای است، که میانگین طول ریشۀ اصلی 102 سانتی‌متر و تعداد ریشه‌های فرعی 11 عدد می‌باشد. بیشترین مقدار پروتئین خام در مرحلۀ رویشی و کمترین مقدار آن در مرحلۀ بذردهی است.

چکیده هدف این تحقیق بررسی تأثیر ارتفاع، شیب، جهات‌ ‌جغرافیایی و شاخص ‌توپوگرافی رطوبت خاک بر تولید اولیۀ فرم‌های رویشی و کل در مراتع کوهستانی درمنطقۀ فندوقلوی شهرستان نمین در استان اردبیل بوده است. تولید اولیه (تولید یا زیست‌تودۀ گیاهان بالای سطح خاک) در پلات‌های یک مترمربعی (180 پلات) در سه طبقۀ ارتفاعی، شیب، شاخص توپوگرافی و چهار طبقۀ جهت جغرافیایی به روش قطع و توزین اندازه‌گیری شد. همبستگی بین فرم‌های رویشی و تولید کل با عوامل انتخاب ‌شده با رگرسیون چند‌گانه گام‌به‌گام تجزیه‌وتحلیل شد و با استفاده از روابط رگرسیونی استخراج ‌شده، نقشه‌های تولید اولیه تهیه شد. نتایج نشان داد بین عوامل پستی و بلندی با تولید اولیۀ گندمیان (01/0>P) و پهن‌برگان علفی (01/0>P) رابطۀ معنی‌داری وجود دارد، اما بین تولید اولیۀ کل با این عوامل رابطۀ معنی‌داری مشاهده نشد. بیشترین مقدار تولید اولیۀ پهن‌برگان علفی (1/1584 کیلوگرم در هکتار) و تولید­ اولیۀ کل (3/2339 کیلوگرم در هکتار) در طبقۀ ارتفاعی 1564- 1525 متر مشاهده شد و بر تولید اولیۀ گندمیان تأثیری نداشت. تولید اولیۀ گندمیان با شیب رابطۀ مستقیم داشت، اما تولید اولیۀ پهن‌برگان علفی با افزایش شیب کاهش یافت و بر روی تولید اولیۀ کل تأثیری نداشت. بیشترین مقدار تولید اولیۀ گندمیان (3/894 کیلوگرم در هکتار) و پهن‌برگان علفی (5/1875 کیلوگرم در هکتار) به‌ترتیب در جهت جنوب و شمال غربی مشاهده شد. با توجه به تأثیر طبقات شاخص توپوگرافی، بیشترین مقدار تولید اولیۀ گندمیان (4/853 کیلوگرم در هکتار) در طبقات اول و بیشترین تولید اولیۀ پهن‌برگان علفی (6/1568 کیلوگرم در هکتار) در طبقۀ سوم مشاهده شد، که عمدتاً ناشی از شرایط رطوبتی ایجاد شده است. نقشه‌های پیش‌بینی برای تولید اولیۀ فرم‌های رویشی امکان‌پذیر بوده و از نظر صحت قابل قبول بودند ولی برای تولید کل میسر نبود. نتایج این تحقیق می‌تواند در محاسبات تولید اولیه یا زیست تودۀ هوایی و کربن اکوسیستم مورد استفاده قرار گیرد. با توجه به حضور و تولید بیشتر گندمیان در مناطق شیبدار و پهن‌برگان علفی در مناطق با شیب کم در برنامه‌های اصلاح و احیاء به این تطابق بوم‌شناختی توجه گردد.

چکیده تعیین پتانسیل منابع آب زیرزمینی با توجه به نیاز روز­افزون کشور ایران به آب، امری ضروری و اجتناب­ناپذیر تلقی می­گردد. در این پژوهش، به منظور ارزیابی کارایی روش تحلیل سلسله مراتبی در شناسایی مناطق دارای پتانسیل آب زیرزمینی، از پارامتر­های
سنگ­شناسی، بارندگی، تراکم زهکشی، تراکم خطواره و شیب زمین در قالب مطالعه­ای موردی در دشت قروۀ دهگلان استفاده شد. نظر ده کارشناس برای مقایسات جفتی این پارامتر­ها در قالب پرسش­نامه تهیه گردید. وزن نرمال­شدۀ این پارامتر­ها بر اساس مقیاس ساعتی و اهمیت نسبی آن­ها در پتانسیل آب زیرزمینی با روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) و فن بردار ویژه تعیین گردید. برای تهیۀ نقشۀ توزیع خطواره­ها از تصاویر ETM+ ماهوارۀ لندست و نرم افزار PCI Geomatica استفاده شد. درنهایت، نقشۀ پیش­بینی پتانسیل آب زیرزمینی به وسیلۀ ترکیب خطی وزنی و با استفاده از نرم افزار ArcGIS­9.3 تهیه شد. اعتبار­سنجی نقشۀ پیش­بینی پتانسیل آب زیرزمینی بر پایۀ مدل نسبت فراوانی و با استفاده از نتایج آزمایش پمپاژ 20 چاه­ در منطقۀ مورد مطالعه انجام گرفت. نتایج حاصل از مقایسۀ پتانسیل پیش­بینی­شدۀ آب زیرزمینی و توصیف ظرفیت ویژۀ چاه­ها نشان داد که دقت نقشۀ پیش­بینی پتانسیل آب زیرزمینی 85 درصد است. بنابراین به­کارگیری روش تحلیل سلسله مراتبی به منظور پیش­بینی پتانسیل آب زیرزمینی مخصوصاً در آبخوان­های فاقد اطلاعات بسیار مفید و قابل اعتماد است.

چکیده رودخانه گاماسیاب یکی از پنج شاخه اصلی رودخانه کرخه است و نقش اساسی در حفظ حیات و زیست بوم منطقه دارد. برای اتخاذ شیوه­های صحیح و پایدار مدیریت منابع آب رودخانه گاماسیاب، کسب آگاهی مستمر از وضعیت کمی و کیفی آب و نیز تغییرات آن ضروری است. امروزه استفاده از مدل­های هیدرولوژیکی به منظور شبیه­سازی فرآیندهای کمی و کیفی مرتبط با چرخه آب متداول است. برای استفاده از این مدل­ها، اثبات توانایی آن­ها در شبیه­سازی چرخه آبی حوضه لازم است. یکی از مدل­هایی که در این راستا در سطح بین المللی مورد استفاده گسترده قرار می­گیرد مدل  SWATمی­باشد. این پژوهش به ارزیابی عملکرد مدل  SWATدر
شبیه ­سازی دبی جریان رودخانه گاماسیاب پرداخت. اجرای این مدل نیاز به نقشه­رقومی ارتفاع (DEM)، نقشه خاک، نقشه کاربری اراضی و طبقه­بندی شیب دارد. در ابتدا دبی جریان با گام زمانی روزانه در ایستگاه هیدرومتری پلچهر با استفاده از داده­های بارش دو ایستگاه سینوپتیک و سه ایستگاه هواشناسی و دمای حداقل و حداکثر روزانه­ی دو ایستگاه سینوپتیک کرمانشاه و همدان برای دوره 1977-1995 میلادی واسنجی و سپس برای دوره 1996-2005 میلادی اعتبار­سنجی شد. ضرایب آماری شامل ضریب
نش- ساتکلیف، R²، P-factor و R-factor برای دوره واسنجی به ترتیب برابر با  71/0، 73/0، 79/0 ، 36/1 و برای دوره اعتبارسنجی به ترتیب برابر با 57/0، 61/0، 71/0 و 34/1 بدست آمد. این نتایج حاکی از توانایی مدل SWAT در شبیه­سازی جریان رودخانه گاماسیاب دارد و پژوهشگران می­توانند از این مدل برای اعمال سناریوهای مدیریتی در زمان کوتاه و هزینه کم جهت تصمیم­گیری بهتر استفاده نمایند.

چکیده در این پژوهش اثر شدت‌های مختلف چرای دام بر تخصیص کربن و نیتروژن در اندام‌های هوایی و زیرزمینی Ar.austriaca در سال 1394 در مراتع ییلاقی درویش‌چای سبلان (روستاهای آلوارس، آلدشین و اسب­مرز) بررسی شد. منطقۀ مورد مطالعه براساس میزان دامگذاری، وضعیت مرتع، مطالعات گذشته، اطلاعات ادارۀ کل منابع­طبیعی و بازدیدهای میدانی در سه شدت چرایی سبک، متوسط و سنگین انتخاب شد. نمونه‌برداری در هر شدت چرایی، به روش تصادفی- سیستماتیک در طول سه ترانسکت موازی به طول 200 متر و در قالب 12 پلات 1×1 متر مربعی با فواصل50 متر در منطقۀ معرف انجام شد. زی‌تودۀ گیاهی به روش قطع و توزین اندازه‌گیری شد. بعد از حفر پروفیل در پای این بوته­ها، تمامی ریشه­­های گیاه در پروفیل برداشت شدند. سپس میزان تخصیص در اندام‌های هوایی و زیرزمینی گیاه تعیین شد. مقدار تخصیص با استفاده از آزمون تجزیۀ واریانس یکطرفه و اختلاف بین میانگین‌ها با آزمون توکی انجام شد. نتایج نشان داد که شدت‌های مختلف چرای دام (غالباً گوسفند نژاد مغانی) بر زی‌تودۀ گونۀ Ar.austriaca در سطح یک درصد تأثیر معنی‌داری داشت. نتایج مقایسۀ میانگین نشان داد که بیشترین مقدار تخصیص نیتروژن در اندام­های هوایی Ar.austriaca تحت چرای متوسط (2/2 میلی­گرم بر کیلوگرم) و بیشترین مقدار تخصیص کربن در ریشه­های آن تحت چرای متوسط (22 میلی­گرم بر کیلوگرم) اتفاق افتاد. به طورکلی توجه به اثرات شدت‌های مختلف چرای دام بر فاکتورهای پوشش گیاهی از جمله تخصیص کربن و نیتروژن، در مدیریت صحیح و حفاظت مراتع امری ضروری است.

چکیده پرایمینگ بذر تکنیکی است که به­واسطۀ آن بذور پیش از قرار گرفتن در بستر خود و مواجهه با شرایط اکولوژیکی محیط، به لحاظ فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی آمادگی جوانه­زنی را به­دست می­آورند. این تحقیق در قالب طرح کاملاً تصادفی در تابستان 1394 در آزمایشگاه مرتعداری، گروه مرتع و آبخیزداری، دانشگاه محقق اردبیلی انجام شد. تیمارها شامل؛ اسموپرایمینگ (پرایم با نیترات­پتاسیم با دو غلظت 3/0 و 2/0 درصد)، هورموپرایمینگ (پرایم با اسید‌جیبرلیک با دو غلظت 500 و 1000 ppm) و تیمار شاهد بودند. همچنین سطوح تنش خشکی با استفاده از محلول پلی‌اتیلن­گلیکول 6000 (PEG) در سه سطح 0، 6- و 12- بار اعمال شد. نتایج حاصل از تجزیه واریانس نشان داد که بین تیمارهای اسموپرایمینگ و هورموپرایمینگ و سطوح مختلف تنش خشکی بر روی جوانه­زنی و رشد اولیه گیاهچۀ گونۀ F. ovina در درصد جوانه­زنی، سرعت جوانه­زنی، طول ریشه‌چه، طول ساقه­چه، شاخص بنیه، ضریب آلومتری و متوسط زمان جوانه­زنی در سطح آماری 99 درصد تفاوت معنی­داری وجود دارد. به­طورکل نتایج حاکی از آن بود که تیمارهای اسموپرایمینگ نسبت به تیمارهای هورموپرایمینگ و شاهد دارای عملکرد مطلوب­تری بوده­اند و به­جز شاخص ضریب آلومتری، در سایر موارد نیترات پتاسیم 2/0 درصد در سطح خشکی 0 بیشترین تأثیر را بر جوانه­زنی و رشد اولیۀ این گونه داشته است.

چکیده در این پژوهش از یک مدل ترکیبی نوین با استفاده از رویکرد داده محور به منظور شناسایی عوامل موثر در رخداد زمین لغزش و همچنین تهیه نقشه حساسیت زمین­لغزش در حوزه آبخیز سمیرم، که یک منطقه حساس نسبت به زمین­لغزش می­باشد، استفاده گردیده است. بدین­منظور در ابتدا با استفاده از تفسیر عکس­های هوایی و پیمایش میدانی گسترده موقعیت زمین­لغزش­ها شناسایی گردید. از تعداد کل ۲۰۰ زمین­لغزش شناسایی شده، ۷۰ درصد (۱۴۰ زمین­لغزش) به صورت تصادفی برای اجرای مدل و ۳۰ درصد (۶۰ زمین­لغزش) به منظور اعتبار­سنجی مورد استفاده قرار گرفت. در ابتدا تعداد 25 پارامتر ژئومورفولوژیک، هیدرولوژیک، زمین­شناسی و محیطی در نظر گرفته شد. به منظور غربالگری پارامترها از روش SVM استفاده گردید. پس از تعیین معیارها، از مدل آنتروپی شانون به منظور تعیین وزن معیارها و از مدل تراکم سطح برای تعیین وزن طبقات استفاده گردید و از تلفیق وزن معیارها و طبقات در محیط نرم افزار ArcGIS10.2 نقشه حساسیت زمین­لغزش تهیه و بر اساس شکست­های طبیعی به ۵ کلاس طبقه­بندی گردید. به منظور اعتبارسنجی مدل از منحنی ROC استفاده گردید. نتایج صحت­سنجی نشان داد که مدل ترکیبی داری دقت خیلی خوب ۸۷۷/۰ (۷/۸۷ درصد) در شناسایی مناطق حساس به زمین­لغزش می­باشد. طبق نتایج پارامترهای طول شیب، درجه شیب و شاخص خیسی توپوگرافی بیشترین تاثیر را در وقوع زمین­لغزش داشته­اند. از کل مساحت منطقه ، ۳۹/۲۷ درصد در کلاس حساسیت زیاد و خیلی­زیاد قرار گرفته­اند. نقشه تهیه شده می­تواند برای برنامه­ریزی کاربری اراضی و ساخت تاسیسات زیر­بنایی مانند جاده مفید باشد.

چکیده چکیده

این مطالعه با هدف بررسی تأثیر شدت­های مختلف چرای دام بر ویژگی­های شیمیایی خاک در مراتع کوهستانی حوضة زوجی گنبد همدان انجام شد. در منطقة مورد مطالعه سه سایت با شدت چرایی سبک، متوسط و سنگین تعیین و سپس نمونه­های خاک از سه عمق 10-0، 20-10 و 30-20 سانتی­متر جمع­آوری گردید. جهت مقایسة داده­ها در سه منطقة چرایی از روش آنالیز واریانس یکطرفه (ANOVA) استفاده شد. نتایج نشان داد با افزایش شدت چرا مقادیرTotal Nitrogen, Organic Carbon  وOrganic Mater  به طور معنی­داری کاهش پیدا کرد و در لایة سطحی بیشتر از سایر لایه­ها بود. مقدار کلسیم و منیزیم در سه منطقه تفاوت زیادی با هم نداشت؛ به عبارت دیگر، کمتر تحت تأثیر مدیریت­های متفاوت چرا قرار گرفت. کاهش OC بیانگر کاهش ذخایر کربن خاک بود که به همراه کاهش TN منجر به کاهش کیفیت و حاصلخیزی خاک شد. چرای دام با شدت زیاد از ویژگی­های ذاتی سیستم چرای آزاد طولانی مدت است که خطری جدی برای کیفیت خاک و سلامت محیط زیست محسوب می­شود.

چکیده سن­یابی رسوبات به روش­های مختلفی صورت می­گیرد. در کلیۀ روش­ها، سن­یابی رسوبات با هزینه­های زیاد و با امکانات تحقیقاتی فراوان انجام می­شود. هدف از تحقیق حاضر که در حوزۀ ­آبخیز حسن­ابدال زنجان انجام شده این است که نتایج دانه­بندی رسوبات با آمار بارندگی تطبیق داده شود و بررسی شود که آیا از طریق دانه­بندی و به­دست آوردن خصوصیات رسوب و تغییرات آن می­توان سن­یابی انجام داد یا نه؟ در این تحقیق ابتدا 4 بند سنگی - ملاتی انتخاب و در آن­ها اقدام به حفر پروفیل گردید. سپس در افق­های مختلف هرکدام از پروفیل­ها با توجه به تغییر در بافت و رنگ رسوب نمونه­برداری انجام شد. نمونه­های رسوب به آزمایشگاه انتقال داده شده و دانه­بندی رسوبات انجام گردید. نتایج دانه‌بندی با نرم­افزار GRADISTAT مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. از سوی دیگر آمار درازمدت بارندگی ایستگاه زنجان (آمار 45 ساله) از ادارۀ هواشناسی زنجان تهیه و با استفاده از شاخص PNPI دوره­های کم‌آبی و پرآبی تعیین گردید. با توجه به سال احداث سازه­ها، سن تقریبی رسوبات هر یک از افق­های پروفیل‌های چهارگانه تعیین گردید. نتایج دانه­بندی با داده­های بارندگی مقایسه شد و نمونه­های رسوب با بافت ماسه به دورۀ پرآبی و بافت سیلت به دورۀ کم‌آبی نسبت داده شد. نتایج به‌دست‌آمده حاکی از انطباق کامل نتایج دانه­بندی با شرایط اقلیمی منطقه و تشخیص درست دوره­های پرآبی و کم‌آبی با نتایج دانه­بندی است. به‌طوری‌که از تعداد 17 نمونه رسوب موجود، در 13 نمونه نتایج حاصل از تعیین دوره­های پرآبی و کم‌آبی با استفاده از بافت رسوبات، انطباق کامل با نتایج حاصل از شاخص PNPI دارد. سن رسوبات چهار مخزن رسوب­گیر به شرح زیر است: رسوبات پروفیل 1 بین سال­های 1384 تا 1390، پروفیل 2 بین سال­های 1385 تا 1390، پروفیل 3 بین سال­های 1387 تا 1390 و پروفیل 4 بین سال‌های 1387 تا 1390 نهشته شده‌اند. با توجه به تعیین سن هر یک از افق‌ها در پروفیل‌ها، میزان رسوبزائی حوزه آبخیز بالادست سازه در مقاطع زمانی مختلف در دسترس است.

چکیده شناخت حوزه‌های آبخیز جهت حفاظت آب و خاک و ارائۀ برنامه‌ریزی مناسب در سطح حوزۀ آبخیز از اهمیت بالایی برخوردار است. شبیه‌سازی حوزه‌های آبخیز با استفاده از مدل‌های رایانه‌ای به‌طور سریع در حال توسعه است و این مدل‌ها ابزارهای ضروری برای فهم انسان از حوزۀ آبخیز و فرآیندهای هیدرولوژیکی هستند. در این تحقیق مدل‌های بارش-رواناب HEC-HMS و IHACRES برای شبیه‌سازی هیدروگراف سیل در حوزۀ آبخیز کسیلیان با مساحت 8/67 کیلومتر مربع مورد استفاده قرار گرفت. برای تهیۀ نقشه‌های مورد نیاز برای اجرای مدل HEC-HMS از الحاقیۀ HEC-GeoHMS استفاده شد. داده‌های هیتوگراف بر پایۀ گام زمانی 15 دقیقه و هیدروگراف مربوط به آن بر پایۀ گام زمانی یک ساعته به هر دو مدل وارد شد. سپس شبیه‌سازی هیدروگراف سیل­ بر پایۀ گام زمانی 15 دقیقه انجام شد. ضرایب آماری CP و RE% برای ارزیابی کارایی مدل‌ها مورد استفاده قرار گرفت. مقادیر این ضرایب با استفاده از مدل HEC-HMS برای سیلاب 26 نوامبر 1994 به‌ترتیب 72/0 و 26/118 و برای سیلاب 6 اکتبر 1996 به‌ترتیب 81/0 و 63/24- و با استفاده از اجرای مدل IHACRES برای سیلاب اول به‌ترتیب 63/0 و 4/152 و برای سیلاب دوم به‌ترتیب 79/0 و 6/35- محاسبه شد. نتایج نشان داد که مدل‌های مورد استفاده برای شبیه‌سازی هیدروگراف سیل منطقه از عملکرد قابل قبولی برخوردار هستند و مدل HEC-HMS در مقایسه با مدل IHACRES از عملکرد بهتری برخوردار است.

چکیده رسوب معلق بزرگترین منبع آلوده­کنندۀ غیرنقطه­ای و عامل اصلی تخریب کیفیت آب­های سطحی است. چون مدل­های هیدرولیکی انتقال رسوب قادر به پیش­بینی بار معلق رودخانه نیستند، منحنی­های سنجه رسوب به عنوان معمول­ترین روش­های هیدرولوژیکی برآورد بار رسوبی معلق رودخانه­ها کاربرد وسیعی دارند. از آنجایی که معادلات رگرسیونی منحنی سنجه به علت تبدیل لگاریتمی آمار دبی جریان و رسوب معلق دارای اریب زیاد هستند، ضرایب اصلاحی جهت حذف اثر تبدیل لگاریتمی و اریب ناشی از برون­یابی در ایستگاه­های هیدرومتری واقع در سرشاخه­ها و رودخانه­های اصلی حوزۀ آبخیز سفیدرود، در 20 ایستگاه، استفاده شد. پس از مقایسۀ 9 روش برآورد منحنی سنجه شامل روش­های یک­خطی، یک­خطی با ضرایب اصلاحی CF1، CF2، FAO، روش دوخطی، روش حد وسط دسته­ها، حدوسط با ضرایب اصلاحی CF1، CF2 و FAO  با استفاده از دو معیار RMSE و NASH  نتایج نشان داد که روش حد وسط و روش حد وسط با ضرایب اصلاحی CF2 و CF1 در مقایسه با سایر روش­های منحنی سنجه، بیشترین برازش­ها (از نظر فراوانی) را به ایستگاه­های حوضۀ سفید رود دارا هستند. در کل می­توان نتیجه گرفت که ضرایب اصلاحی CF1 و CF2 در اغلب ایستگاه­ها به دلیل جبران کم­تخمینی روش­های منحنی سنجه، موجب افزایش کارایی مدل شده­اند. نمودار تغییرات رسوب­دهی (به­دست آمده از توابع منتخب­) به ازاء مساحت نشان داد که این تابع نمودار دارای نمای کمی بیشتر از واحد است که ناشی از ا­فزایش رسوب­دهی به ازاء افزایش واحد مساحت است. طبق نتایج این تحقیق سالانه حدود 30 میلیون تن رسوب معلق وارد مخزن سد سفیدرود می­شود.

چکیده مبنای تصمیم‌گیری مدیریت مراتع، میزان بهره‌برداری از گونه‌های کلیدی است. اندازه‌گیری بهره‌برداری جهت تنظیم شدت چرا، توزیع دام و کاهش فشار چرایی کاربرد دارد. در این تحقیق، بهره‌برداری دو گیاه گندمی کلیدی Dactylis glomerataو
Bromus tomentosusدر مراتع جواهرده رامسر به روش تعیین رابطة ارتفاع- وزن گیاه در دو دورة رویشی قبل از گلدهی و گلدهی در دو منطقة قرق و چرا در طول 32 ترانسکت 100 متری انجام شد. ابتدا، ارتفاع گیاهان اندازه‌گیری و سپس از 1 سانتی­متری از سطح خاک، قطع­ و نهایتاً خشک و وزن خشک آن در مقاطع 5 سانتی­متری برش و توزین گردید. برای آنالیز داده‌ها از روابط رگرسیونی استفاده شد. آنالیز داده‌ها نشان داد که در منطقة قرق و مرحلة قبل از گلدهی در هر دو گونه، مدل سیگموئید، به­ترتیب با ضریب تبیین 994/0 و 997/0 و در منطقة قرق و در مرحلة گلدهی برای گونة Dactylis glomerata مدل سیگموئید با ضریب تبیین 975/0 و برای گونة Bromus tomentosus مدل سیگموئید، با ضریب تبیین 998/0 بهترین برآوردها را داشته‌اند. در منطقة چرا و مرحلة قبل از گلدهی نیز برای هر دو گونة مدل سیگموئید، با ضریب تبیین 996/0 بهترین مدل و در منطقة چرا و مرحلة گلدهی در گونة Dactylis glomerata مدل توانی، با ضریب تبیین 979/0 و در Bromus tomentosus مدل درجة دو، با ضریب تبیین 999/0 بهترین برآوردها را نشان دادند. بنابراین، از رابطة وزن- ارتفاع گیاهان کلیدی به­راحتی می‌توان تشخیص قریب به یقینی از میزان بهره­برداری حاصل و به­عنوان ابزار مناسبی برای پایش و مدیریت مراتع استفاده کرد.

چکیده شناخت واحدهای زمین­شناسی، یکی از مطالعات پایه و اساسی در بسیاری از علوم مختلف از جمله منابع طبیعی قلمداد می­شود. در حال حاضر در مطالعات تفصیلی اجرایی و حتی تحقیقاتی منابع طبیعی، استفاده از نقشه­های تولید شده توسط سازمان زمین­شناسی، اساس مطالعات زمین­شناسی را تشکیل می­دهد. از طرفی طی سال­های اخیر، تکنولوژی سنجش از دور به­عنوان یک ابزار جدید و کارآمد برای مطالعات زمین­شناسی معرفی شده است که علاوه بر دقت مناسب، فواید دیگری از قبیل دسترسی به مناطق کوهستانی صعب­العبور یا غیر­قابل­دسترس دارد. هدف از این تحقیق، مقایسۀ صحت نقشه­های زمین­شناسی موجود و نقشه­های حاصل از مطالعات دورسنجی و پردازش تصاویرETM+ ماهوارۀ لندست نسبت به واقعیت­های زمینی در حوزۀ آبخیز ورتوان قزوین است. بدین منظور پس از بررسی نقشه­های موجود سازمان زمین­شناسی، اقدام به تهیۀ نقشۀ زمین­شناسی منطقه با استفاده از تکنیک­های مختلف پردازش تصاویر ماهواره­ای و بارزسازی واحدهای سنگ­شناسی از طریق ترکیبات مختلف رنگ­مجازی (FCC)، تجزیه به مولفه­های اصلی (PCA)، شاخص بهینه (OIF)، نسبت­گیری طیفی(BR) شد که با توجه به تنوع سازندها و سنگ­های مختلف در محدودۀ مطالعاتی، روش­های رنگ­مجازی و شاخص بهینه به ترتیب دارای بیشترین قابلیت برای تفکیک سازندها و سنگ­ها بودند. ضریب کاپای معادل 39/0 بین نقشۀ حاصل از پردازش تصویری و نقشۀ زمین­شناسی، گویای تطابق ضعیف بین دو نقشه است. بررسی صحت نقشه­ها بر اساس واقعیت­های زمینی، حاکی از صحت بیشتر نقشۀ پردازش تصویری (5/97%) نسبت به نقشۀزمین­شناسی موجود (3/54%) است.

چکیده خشکسالی در نگاهی کلی معلول یک دورۀ شرایط خشک غیرعادی است که به اندازۀ کافی دوام داشته و سبب عدم تعادل در وضعیت هیدرولوژیک یک ناحیه همچون افت منابع آب سطحی و زیرزمینی می‌گردد. هدف از این تحقیق مدل‌سازی پیش‌بینی خشکسالی هواشناسی در سه مقیاس زمانی کوتاه­مدت، میان­مدت و بلند­مدت در ایستگاه باران­سنجی واقع در دشت جنوبی استان قزوین، با استفاده از شبکۀ عصبی پرسپترون چندلایه و با در نظر گرفتن پارامترها و سیگنال‌های اقلیمی می‌باشد. بدین منظور سه سناریوی مختلف به­عنوان ورودی‌های مدل، مورد آزمون قرار گرفت. پس از تعیین متغیرهای ورودی با روش همبستگی متقاطع اقدام به تعیین ترکیب بهینۀ متغیرها با استفاده از آزمون گاما گردید. نتایج نشان داد که با افزایش مقیاس زمانی از کوتاه­مدت به بلند­مدت، تأثیر سیگنال‌های اقلیمی افزایش و در عوض تأثیر پارامترهای هواشناسی کمتر می‌شود. همچنین مؤثرترین سیگنال اقلیمی و پارامتر هواشناسی در هر مقیاس، به ترتیب MEI (شاخص چند­متغیرۀ النینو- نوسانات جنوبی) و بارندگی معرفی گردیدند. جهت مدل­سازی از شبکۀ عصبی با یک لایۀ مخفی با تعداد کافی نرون، با تابع سیگموئید در لایۀ میانی و تابع خطی در لایۀ خروجی استفاده شد. مناسب­ترین تعداد نرون در هر سناریو تعیین شد. در نهایت براساس معیارهای ارزیابی، مناسب­ترین ساختار شبکه در هر مقیاس زمانی و در سه سناریوی مورد بررسی تعیین گردید.

چکیده افزایش روز­افزون جمعیت و میزان تقاضا برای استفاده از منابع آب، موجب افت سریع آب زیرزمینی در بسیاری از دشت‌ها شده است لذا نیاز به توجه به بهبود وضع کمی و کیفی آبخوان‌ها احساس می‌گردد. یکی از روش‌های مدیریتی منابع آب که در سال­های اخیر کاربرد وسیعی یافته است، استفاده از روش تغذیۀ مصنوعی می­باشد. مطالعۀ حاضر جهت شناسایی مناطق مناسب برای تغذیۀ مصنوعی سفره‌های آب زیرزمینی شهرستان روانسر است. بدین منظور پس از در نظر گرفتن معیارهای زمین­شناسی، شیب، هدایت هیدرولیکی، ضخامت آبرفت، نفوذپذیری، فرسایش‌پذیری، کاربری اراضی، درصد شن، رس و تهیۀ لایۀ رستری هر کدام از این معیارها نسبت به رتبه­بندی هر معیار به روش تحلیل سلسله مراتبی و تعیین وزن معیارها با استفاده از مدل ترکیب خطی وزنی (WLC) برای دو روش متداول تغذیۀ مصنوعی (پخش سیلاب و حوضچه­های تغذیه) اقدام گردید. براساس نتایج به دست آمده از نقشه­‌های نهایی مکانیابی تغذیۀ مصنوعی در هر دو روش، مکان­های مناسب در قسمت­های شمالی، شمال شرقی و جنوب غربی حوزه واقع شده اند. در روش پخش سیلاب، اراضی مستعد تغذیۀ مصنوعی آب­های زیرزمینی حدود 20/22 کیلومتر مربع معادل 6/17 درصد و در روش حوضچه­های تغذیه 10/21 کیلومتر مربع معادل 8/16 درصد از مساحت منطقۀ مطالعاتی را به خود اختصاص داده است و مخروط افکنه‌ها مکان‌هایی مناسب جهت تغذیۀ سفره‌های آب‌ زیرزمینی بودند.

چکیده یکی از مهم­ترین محاسبات هیدرولوژیک در یک اکوسیستم، تعیین ارتباط بین بارش و رواناب است. به طوری ­که بررسی فرایندهای به­وقوع پیوسته در آن و برآورد خروجی­های مهّم حوزه از قبیل سیلاب و رسوب از مهّم­ترین هدف­های یک پروژۀ آبخیزداری تلقی می­شود. به دلیل ویژگی­های متغیر زمانی و مکانی وقایع در چرخۀ آبی، روابط غیر خطی و عدم قطعیت، هیچ کدام یک از مدل­های آماری و مفهومی نتوانسته به­عنوان یک مدل برتر و توانا کارگشا باشد. اما امروزه استفاده از شبکه­های غیرخطی به­عنوان سامانه­های هوشمند در پیش­بینی چنین پدیده­های پیچیده و حل بسیاری از مشکلات اکوهیدرولوژی می­تواند مفید و مؤثر باشد. به این منظور از داده­های روزانۀ بارندگی، دما، تبخیر و تعرق، رطوبت نسبی و همچنین دبی در مقیاس روزانه و در دورۀ زمانی مشترک 42 ساله و بررسی 62 ساختار پیشنهادی مختلف در حوزۀ آبخیز معرّف امامه استفاده شد. در این راستا و به منظور مقایسه از شبکه­های عصبی پرسپترون چند­لایه و تابع پایۀ شعاعی استفاده گردید. نتایج نشان داد که از بین بیش از 6000 مدل موجود در تخمین دبی رودخانه، مدل 54 با ساختار 1-8-9-8 و ورودی­های دما، رطوبت نسبی، بارندگی و تأخیر بارندگی و دبی تا دو روز بوده و با روش پرسپترون چند­لایه دارای بهترین عملکرد بوده است. میزان خطای مدل مذکور برابر با 03/0، 18/0 و 04/0 در مرحلۀ مدلسازی و آموزش و 02/0، 14/0 و 02/0 در مرحلۀ آزمایش برای معیارهای ارزیابی به ترتیب شامل میانگین مربعات خطا (MSE)، مجذور میانگین مربعات خطا (RMSE)، میانگین مطلق خطا (MAE) بوده است.

چکیده این مطالعه با هدف بررسی اثر گیاه بالشتکی اسپرس خاردار (Onobrychis cornuta) بر پراکنش مکانی بانک بذر خاک در مراتع کوهستانی حوزۀ واز استان مازندران انجام شد. بدین ‌منظور، 20 پایه از اسپرس خاردار به تصادف انتخاب شدند. در چهار موقعیت هر پایه (لبه در شیب رو به بالا، لبه در شیب رو به پایین، مرکز و بیرون به‌عنوان منطقۀ شاهد)، نمونۀ خاک از عمق 5-0 و 10-5 سانتی‌متر برداشت شد. سپس بذور جوانه‌زدۀ داخل نمونه‌های خاک در شرایط طبیعی گلخانه شناسایی و تراکم بانک بذر خاک در مترمربع و غنای گونه‌ای محاسبه شدند. برای مقایسۀ اثر موقعیت مکانی لکۀ بالشتکی، عمق و اثر متقابل آن‌ها بر خصوصیات بانک بذر خاک از آزمون­های تجزیۀ واریانس دو طرفه و t جفتی استفاده شد. نتایج نشان داد که اثر موقعیت و عمق بر تراکم درسطح 01/0 معنی‌دار بود. همچنین تراکم بانک بذر در موقعیت‌های لبۀ شیب رو به بالا و مرکز (به ترتیب با میانگین 5437 و 5/4099 بذر در مترمربع) به‌طور معنی‌داری بیشتر از تراکم در موقعیت‌های لبۀ شیب رو پایین و بیرون (به ترتیب با میانگین، 5/2685 و 8/2413 بذر در مترمربع) بود. همچنین غنای گونه‌ای در موقعیت‌های لبۀ شیب رو به بالا و مرکز (به ترتیب با میانگین 7/9 و 5/9) به‌طور معنی‌داری بیشتر از غنای گونه‌ای دو موقعیت‌ دیگر بود. تراکم و غنای گونه‌ای بانک بذر خاک عمق سطحی خاک به‌طور معنی‌داری بیش‌تر از عمق پایینی بود. این تحقیق تأثیر معنی‌دار تاج‌پوشش گیاهان بالشتکی در افزایش تراکم و غنای بانک بذر خاک را ثابت کرد.

چکیده پایداری خاکدانه­ها یکی از خصوصیات اصلی مؤثر بر فرسایش­پذیری و ویژگی­های اصلی هیدرولیکی و فیزیکی خاک است. همچنین شناسایی خصوصیات خاک مؤثر بر پایداری خاکدانه­ها از جمله ماده آلی در مناطقی که فرسایش خاک ناشی از الگوهای طبیعی پایداری خاکدانه­ها است، پایه و اساس استراتژی­های حفاظتی است. هدف این تحقیق اندازه‏گیری میزان مواد آلی و پایداری خاکدانه‌ها در سه تراکم مختلف کشت گونه آتریپلکس و تاثیر کشت این گونه بر این دو پارامتر است‏. بدین جهت، نمونه برداری به روش کاملا تصادفی در سه تراکم (200>)، (200-400 )و(400<) پایه در هکتار با 30 تکرار در سطح انجام گردید. پس از اندازه گیری پارامترهای مورد نظر در آزمایشگاه، آنالیز نتایج با استفاده از نرم افزار SPSS و جهت مقایسه میانگین ها از آزمون (T-test) استفاده گردید. نتایج نشان داد کشت آتریپلکس سبب افزایش معنی دار میزان ماده آلی خاک و پایداری خاکدانه‌ها نسبت به منطقه شاهد می‌شود. مقایسه وآنالیز داده‌ها در سه تراکم کم، متوسط و زیاد نشان می‌دهد میزان مواد آلی وپایداری خاکدانه از تراکم کم به زیاد روند افزایشی دارد. اعمال مدیریت‏های صحیح زراعی از طریق ایجاد امکان کشت و افزایش ماده آلی، باعث افزایش خاکدانه سازی و بهبود کیفیت خاک می‏گردد.

چکیده مادۀ مادری و پوشش گیاهی دو عامل مهم و تأثیرگذار در تشکیل خاک به­حساب می­آیند. نوع عناصر موجود در خاک و مقدار فراهمی آن­ها برای گیاه به­شدت به مادۀ مادری خاک وابسته است از طرفی نوع و تراکم پوشش گیاهی با تغییر در مقدار مادۀ آلی و مکانیسم چرخۀ عناصر، فراهمی آنرا در اکوسیستم­های مرتعی تحت­ تأثیر قرار می­دهد. این مطالعه در ارتباط با توزیع پروفیلی عناصر تغذیه­ای تحت تأثیر گونه­های مرتعی و مواد مادری مختلف به صورت آزمایش فاکتوریل، در قالب طرح کاملاً تصادفی و با سه تکرار در مراتع کوهستانی اطراف شهرستان کوهرنگ انجام شد. بدین منظور در منطقۀ مورد مطالعه سه مادۀ مادری متفاوت شامل آهک مارنی فسیل­دار، آهک دولومیتی فسیل­دار و کنگلومرا و ماسه سنگ قرمز انتخاب و در هر مادۀ مادری سه مکان تحت پوشش گیاهان گون و دافنه و یک پروفیل در منطقۀ بدون گیاه به­عنوان پروفیل شاهد تا عمق 100 سانتی­متر حفر و نمونه‌برداری گردید. سپس خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و غلظت عناصر تغذیه­ای در پروفیل خاک مورد مطالعه قرار گرفت. نوع مادۀ مادری اثر معنی­داری بر مقدار عناصر خاک داشت در حالی که پوشش گیاهی در برخی موارد نتوانست تفاوت معنی­داری در غلظت عناصر ایجاد کند. مادۀ مادری کنگلومرای قرمز به­دلیل بافت درشت­تر، مقدار عناصر کمتری در خاک نسبت به آهک مارنی و دولومیتی آزاد می‌نماید. از طرفی مشاهده شد که در خاک‌های مورد مطالعه به جز خاک‌های حاصل از کنگلومرا کمبودی از لحاظ پتاسیم وجود ندارد و با توجه به حد آستانۀ فسفر با کمبود فسفر مواجه نیستند.