حسین کریمی؛ امیر لکزیان؛ غلامحسین حق‌نیا؛ حجت امامی؛ مجید صوفی
چکیده
در دهه‌های گذشته نقش فرسایش خاک مورد توجه بسیاری از پژوهشگران بوده، به‌طوری‌که آگاهی از عامل‌های مؤثر در آن و تغییرات گسترده این عوامل از نیازهای اولیه مدیریت سرزمین است. هدف از این پژوهش، بررسی ضریب تغییرات زمانی و مکانی متغیرهای فرسایشی و عامل‌های هیدرولیکی در شیارهای حاصل از شخم در زراعت دیم گندم در دامنه‌های با شیب 20 درصد ...
بیشتر
در دهه‌های گذشته نقش فرسایش خاک مورد توجه بسیاری از پژوهشگران بوده، به‌طوری‌که آگاهی از عامل‌های مؤثر در آن و تغییرات گسترده این عوامل از نیازهای اولیه مدیریت سرزمین است. هدف از این پژوهش، بررسی ضریب تغییرات زمانی و مکانی متغیرهای فرسایشی و عامل‌های هیدرولیکی در شیارهای حاصل از شخم در زراعت دیم گندم در دامنه‌های با شیب 20 درصد است. در این رابطه، ابتدا شخم رایج منطقه از بالا به‌سمت پایین شیب انجام و شیارهای 10، 20 و 30 متری ایجاد شد. پس از اعمال دبی‌های 10، 15 و 20 لیتر بر دقیقه به‌مدت 10 دقیقه، متغیرهای هیدرولیکی و غلظت‌های رسوب در سه فاصله زمانی و مکانی مساوی اندازهگیری و نرخ جدایش و انتقال ذرات محاسبه شد. به‌منظور بررسی ضریب تغییرات عامل‌های یاد شده نیز شاخص خطای نسبی محاسبه شد. نتایج نشان داد که خطای نسبی نرخ جدایش، انتقال و غلظت رسوب اختلاف معنیداری در سطح یک درصد را با عامل‌های هیدرولیکی دارند. این اختلاف بین قدرت جریان خطای نسبی نرخ جدایش و انتقال در سطح پنج درصد معنی‌دار شد. بررسی زمانی هدرروی خاک نیز نشان داد که ضریب تغییرات در بازه زمانی انتهایی و ابتدایی بیشتر از بازه میانی است، ولی بین این بازه‌ها تفاوت معنی‌دار مشاهده نشد. علت آن را میتوان به‌وجود رسوبات فراهم در مراحل اولیه و زیرخوردگی و ریزش دیواره‌ها در مراحل پایانی نسبت داد. بررسی مکانی مقدار ضریب تغییرات نرخ جدایش نشان داد که این عامل در مقطع ابتدایی شیارها از مقاطع بعدی در سطح یک درصد بوده و بیشتر است، در حالی‌که بین مقاطع دوم و سوم اختلاف معنیداری وجود نداشت.
حشمت‌اله آقارضی؛ علی‌اکبر داودی‌راد؛ مهدی مردیان؛ مجید صوفی
چکیده
شناخت فرایندهای موثر در فرسایش به‌خصوص آستانه‌ها یکی از راه‌کارهای مهم مدیریتی منابع آب و خاک محسوب میشود. فرسایش خندقی یکی از مهمترین منابع رسوبدهی حوزه‌های آبخیز است که برای آن آستانه‌های مختلف از جمله مساحت-شیب یا توپوگرافی تعریف شده است. در این پژوهش به تحلیل آستانه توپوگرافی خندق‌ها در حوزه آبخیز ظهیرآباد ...
بیشتر
شناخت فرایندهای موثر در فرسایش به‌خصوص آستانه‌ها یکی از راه‌کارهای مهم مدیریتی منابع آب و خاک محسوب میشود. فرسایش خندقی یکی از مهمترین منابع رسوبدهی حوزه‌های آبخیز است که برای آن آستانه‌های مختلف از جمله مساحت-شیب یا توپوگرافی تعریف شده است. در این پژوهش به تحلیل آستانه توپوگرافی خندق‌ها در حوزه آبخیز ظهیرآباد شازند پرداخته شد. ابتدا بر اساس عملیات میدانی و مدل رقومی ارتفاع، مشخصات مورفومتری 14 خندق همراه با نمونهبرداری خاک و خصوصیات پوشش گیاهی اندازهگیری شد. سپس با تحلیل‌های عاملی و خوشه‌ای، خندق‌های همگن منطقه مطالعاتی تعیین شد و رابطه توانی مساحت-شیب برای آن‌ها تهیه شد. طبق نتایج، همبستگی قوی بین مساحت با شیب آبخیز خندق‌ها مشاهده نشد. به‌طوری‌که ضریب تبیین از نقطه ایجاد و نقطه گسترش کل خندق‌های مطالعاتی به‌ترتیب برابر 0.111 و 0.181 به‌دست آمد. با توجه به نتایج، فرایند غالب در ایجاد و گسترش خندق‌های منطقه ظهیرآباد مربوط به تمرکز جریان و فرسایش خطی است که بر روی دامنه‌های شیب‌دار منجر به تشکیل و توسعه خندق شده است. با توجه به غالبیت بافت لومی خاک، تغییر کاربری و تخریب پوشش گیاهی در منطقه، پیشنهاد میشود تا ضمن بررسی الگوی استفاده از اراضی منطقه، بهینه‌سازی کاربری و تقویت پوشش گیاهی دامنه‌ای به‌منظور کنترل فرسایش خندقی انجام گیرد.
بنفشه یثربی؛ مجید صوفی؛ سید خلاق میرنیا؛ جهانگرد محمدی
چکیده
فرسایش آبکندی یک رخساره فرسایشی پر رسوب است که سهم عمدهای در تخریب اراضی دارد. در منطقه مورد مطالعه به‌دلیل توسعه فرسایش آبکندی در اراضی کشاورزی، این پژوهش با هدف بررسی تاثیر ویژگیهای توپوگرافیک شامل شیب-مساحت و عوامل خاکی بر گسترش آبکندهای جبههای در حوزه آبخیز سیکان واقع در استان ایلام انجام شد. به این منظور تعداد 46 آبکند جبههای ...
بیشتر
فرسایش آبکندی یک رخساره فرسایشی پر رسوب است که سهم عمدهای در تخریب اراضی دارد. در منطقه مورد مطالعه به‌دلیل توسعه فرسایش آبکندی در اراضی کشاورزی، این پژوهش با هدف بررسی تاثیر ویژگیهای توپوگرافیک شامل شیب-مساحت و عوامل خاکی بر گسترش آبکندهای جبههای در حوزه آبخیز سیکان واقع در استان ایلام انجام شد. به این منظور تعداد 46 آبکند جبههای انتخاب و خصوصیات مورفومتریک مانند شیب و مساحت بالادست آبکند در محل‌های اولیه و فعلی به‌وسیله دستگاه موقعیت‌یاب جهانی و شیب‌سنج سانتو برداشت شد. دو نمونه خاک ترکیبی از حوضه بالادست، کف و دیوارههای آبکند برداشت شد. سپس با استفاده از ماتریس همبستگی و رگرسیون دو متغیره به‌بررسی عوامل موثر پرداخته شد. در بررسی وابستگی عوامل مورفومتریک آبکندها نتایج ماتریس همبستگی نشان داد که با افزایش میزان شیب بالادست بر ارتفاع بالاکند افزوده میشود و در نتیجه آبکندهایی با حجم بالاتر تشکیل می‌شوند. همچنین، نتایج حاکی از آن است که شاخص مساحت بالادست به‌مساحت آغازین آبکندها میتواند به‌عنوان شاخص مناسبی جهت تعیین مرحله توسعه آبکندهای جبههای استفاده شود و رابطه معکوسی با شاخص عرض/عمق، طول و حجم آبکندها دارد. رابطه شیب-مساحت در منطقه مورد مطالعه منفی بوده و با افزایش مساحت، مقدار شیب کاهش مییابد، مقدار نرخ کاهش برابر با 0.31 میباشد و میتوان عامل تشکیل بالاکند در منطقه مورد مطالعه را رواناب هورتونی دانست. آستانه توپوگرافی آبکندها در منطقه مورد مطالعه، حدود 0.40 میباشد و مقدار آستانه متوسط آغاز آبکندها در شیب 10 درصد حدود 0.50 هکتار که با کاهش شیب به حدود دو درصد، تا دو هکتار افزایش مییابد و آستانه بحرانی در شیب دو درصد حدود 0.70 هکتار میباشد. بررسی عوامل خاکی نشان میدهد که افزایش مقدار ماده آلی خاک تنها عاملی است که میتواند باعث افزایش مقدار آستانه تشکیل آبکندها شود و سایر عوامل خاکی نظیر بافت سبک خاک و افزایش شوری باعث افزایش حجم آبکند و در نتیجه افزایش میزان تولید رسوب میشود. نتایج رگرسیون‌های دو متغیره نشان میدهد که حجم آبکندها در سطح معنی‌دار یک درصد عاملی وابسته به عمل تعریض میباشد و عرض بالا به‌تنهایی 85 درصد از تغییرات حجم را تبیین میکند.
عبدالعلی عادل‌پور؛ مجید صوفی
چکیده
یکی از نیازهای ا‌ساسی در طراحی طرح‌های پخش سیلاب، بررسی پدیده فرسایش و رسوب و ارائه دستورالعمل تعیین فاصله کانالهای پخش، در شرایط محیطی مختلف است. نقش این کانال‌ها کاهش قدرت کنشی جریان سطحی بوده و فاصله بین آن‌ها باید به‌گونهای طراحی شود که پارامترهای هیدرولیکی جریان، قبل از رسیدن به آستانه فرسایش توسط خاک‌ریز پائین‌دست ...
بیشتر
یکی از نیازهای ا‌ساسی در طراحی طرح‌های پخش سیلاب، بررسی پدیده فرسایش و رسوب و ارائه دستورالعمل تعیین فاصله کانالهای پخش، در شرایط محیطی مختلف است. نقش این کانال‌ها کاهش قدرت کنشی جریان سطحی بوده و فاصله بین آن‌ها باید به‌گونهای طراحی شود که پارامترهای هیدرولیکی جریان، قبل از رسیدن به آستانه فرسایش توسط خاک‌ریز پائین‌دست کاهش یابد. از طرف دیگر در طرح‌های پخش سیلاب پارامترهای محیطی مختلفی نظیر شیب اراضی، بافت خاک، پوشش گیاهی و مقاومت برشی سطح خاک بر هیدرولیک جریان و فرسایش مؤثر بوده و لازم است با مراجعه به طبیعت و شبیهسازی جریان سطحی، تاثیر پارامترهای محیطی را به‌طور واقعی بررسی کرد. هدف از این تحقیق بررسی پدیده فرسایش و رسوب به‌منظور تعیین محل تشکیل آستانه فرسایش کانالی، در شرایط محیطی پخش سیلاب در گربایگان فسا بوده است. در این تحقیق از یک دستگاه فلوم صحرایی از جنس آهن سیاه به‌طول 120 متر و عرض و ارتفاع 40 و 25 سانتی‌متر استفاده شد و با شبیهسازی جریان سطحی به ارتفاع 10 سانتی‌متر، پارامترهای شدت جریان جاری در فلوم و عمق متوسط جریان در مقاطع عرضی متوالی، به‌طور مستقیم اندازهگیری شده و سایر پارامترها از جمله سرعت متوسط جریان و تنش برشی جریان با استفاده از معادلات موجود محاسبه شده‌اند. همچنین به‌منظور بررسی پدیده فرسایش و رسوب در طول بستر فلوم، اطلاعات رقومی بستر در مقاطع عرضی متوالی که به فاصله یک‌متر از یک‌دیگر قرار داشتند، در دو مرحله قبل و بعد از هر آزمایش اندازهگیری شده تا از طریق مقایسه و محاسبه عمق فرسایش و یا رسوب در طول بستر فلوم، محل تشکیل سرکانال مشخص گردد. نتایج این تحقیق نشان میدهد پدیده فرسایش و رسوب، متناسب با تغییرات تنش برشی جریان به‌طور پراکنده در طول بستر فلوم انجام میشود. در همین رابطه پارامتر تنش برشی جریان هم در طول بستر فلوم، متناسب با شیب و ضریب زبری بستر، متغیر بوده و مقدار آن در فاصله 75 متری از ابتدای فلوم به بیشینه می‌رسد. از طرف دیگر بر‌اساس اطلاعات رقومی بستر فلوم در مقاطع عرضی متوالی، در مراحل قبل و بعد از هر آزمایش بیشینه عمق فرسایش 3 سانتی‌متر در فاصله 75 متری از ابتدای فلوم تشکیل شده است. بنابراین اگر عمق 3 سانتی‌متری فرسایش را به‌عنوان سرکانال فرض کنیم، فاصله آستانه فرسایش کانالی از ابتدای فلوم در این تحقیق 75 متر بوده و میتوان آن‌را به‌عنوان فاصله مناسب بین کانالهای پخش، در ایستگاه کوثر توصیه نمود.
محمد نکویی‌مهر؛ سید نعیم امامی؛ روانبخش رئیسیان؛ مجید صوفی؛ مسعود گودرزی
چکیده
انجام تحقیقات کاربردی در راستای جلوگیری از وقوع فرسایش خندقی و نحوة گسترش و کنترل آن، نیازمند اطلاعات پایه دربارة انواع خندق‌ها و ویژگیهای شکل‌شناسی است. هدف از انجام این تحقیق، طبقه‌بندی مناطق تحت تأثیر فرسایش خندقی در استان چهارمحال و بختیاری بر اساس خصوصیات مورفوکلیماتیک بوده است. برای این منظور، در هر یک از اقلیم‌های تحت ...
بیشتر
انجام تحقیقات کاربردی در راستای جلوگیری از وقوع فرسایش خندقی و نحوة گسترش و کنترل آن، نیازمند اطلاعات پایه دربارة انواع خندق‌ها و ویژگیهای شکل‌شناسی است. هدف از انجام این تحقیق، طبقه‌بندی مناطق تحت تأثیر فرسایش خندقی در استان چهارمحال و بختیاری بر اساس خصوصیات مورفوکلیماتیک بوده است. برای این منظور، در هر یک از اقلیم‌های تحت تأثیر فرسایش خندقی دو منطقه، با مساحت کمینه 500 هکتار و در هر منطقه، سه خندق معرف انتخاب و ویژگیهای مورفومتریک آن‌ها اندازهگیری شد. طبقه‌بندی مناطق خندقی با استفاده از تحلیل خوشه‌ای و بر مبنای تشابه بین خصوصیات کمی اندازهگیری شده انجام گرفت.نتایج حاصل نشان‌داد که مناطق تحت تأثیر فرسایش خندقی در استان چهارمحال و بختیاری بر اساس خصوصیات مورفوکلیماتیک، با سطح تشابه 70.04 درصد به سه گروه قابل تقسیم است که بیش‌ترین میزان تشابه در آن‌ها به 94.12 درصد می‌رسد.بررسی تجزیه واریانس متغیرهایاندازه‌گیری شده در گروه‌ها و مقایسة میانگین گروه‌ها نشان‌داد که متغیرهای بارش سالانه، ارتفاع منطقه از سطح دریا، طول خندق، مساحت منطقه خندقی و عرض بالای خندق در مقطع 50 درصد، مهمترین عوامل اصلی در تفکیک گروه‌ها بوده‌اند. بنابراین دریک جمع‌بندی کلی میتوان گفت که از بین کلیة ویژگیهای مورفومتریک خندق‌ها، دو متغیر طول خندق و عرض بالای آن، در طبقه‌بندی مورفوکلیماتیک خندق‌ها نقش اساسی‌تری داشته است.
مجید صوفی؛ حسین عیسائی
دوره 2، شماره 2 ، مرداد 1389، ، صفحه 73-82
چکیده
فرسایش آبکندی، به‌دلیل تولید رسوب فراوان‌تر از فرسایشهای پاشمانی و سطحی و معدود بودن تحقیقات درباره آن، از اهمیت بیش‌تری برخوردار است. برآورد حجم فرسایش آبکندی نیاز به شاخصهائی دارد که بتوانند به‌سهولت اندازهگیری شوند. این تحقیق در نظر دارد با ارائه مدلهای ساده، فرسایش آبکندی را با حداقل هزینه برآورد نماید. در این ...
بیشتر
فرسایش آبکندی، به‌دلیل تولید رسوب فراوان‌تر از فرسایشهای پاشمانی و سطحی و معدود بودن تحقیقات درباره آن، از اهمیت بیش‌تری برخوردار است. برآورد حجم فرسایش آبکندی نیاز به شاخصهائی دارد که بتوانند به‌سهولت اندازهگیری شوند. این تحقیق در نظر دارد با ارائه مدلهای ساده، فرسایش آبکندی را با حداقل هزینه برآورد نماید. در این تحقیق، پس از تشخیص و تعیین مناطق فرسایش آبکندی با استفاده از مدارک روایتی، تاریخی و انجام عملیات میدانی در استان گلستان، دو منطقه آبکندی در هر اقلیم با استفاده از روش دومارتن اصلاح شده تعیین و انتخاب گردید؛ سپس در هر منطقه، سه آبکند معرف، انتخاب و ویژگیهای مورفومتریک آنان نظیر طول، عمق، عرض فوقانی و تحتانی و ویژگیهای خاک، نظیر رس، سیلت و شن، سدیم، پتاسیم، کلسیم و منیزیم در پیشانی و مقاطع 25، 50 و 75 درصد طول آبکند از پیشانی نمونهبرداری و اندازهگیری شد؛ همچنین حجم فرسایش آبکندی از مجموع احجام جزئی در مقاطع ذکر شده، محاسبه گردید و حجم جزئی از ضرب طول بین دو مقطع عرضی در مساحت مقطع عرضی به‌دست آمد؛ سپس رابطه بین حجم فرسایش آبکندی به‌عنوان متغیر وابسته، با متغیرهای اندازهگیری شده به‌عنوان متغیرهای مستقل با استفاده از روش تجزیه و تحلیل همبستگی از طریق ایجاد روابط رگرسیون تعیین شد. نتایج این تحقیق نشان داد که آبکندهای استان گلستان، عمدتا در دو اقلیم خشک و نیمهخشک و بر روی رسوبات لسی با چسبندگی ناچیز، دارای گسترش زیادی میباشند. آبکندها از نظر عرضی، گسترش بیش‌تری از عمق داشته و ذرات سیلت نقش مهمی در آن ایفاء میکنند. بررسی متغیرهای اندازهگیری شده بیان‌گر این واقعیت است که تولید رسوب در آبکندهای استان گلستان، بیشتر از کنارههای آن‌ها است؛ از این‌رو، بایستی اولویت اقدامات کنترلی به کنارههای آبکندها داده شود. تحلیل آماری نتایج به‌دست آمده نشان داد که رابطه خطی با ضریب تبیین 0.86 بر رابطه توانی با ضریب تبیین 0.54، از ارجحیت بیش‌تری برای برآورد حجم فرسایش آبکندی برخوردار است. همین نتایج بیان میکند که حجم آبکندهای این استان با متغیرهای طول، عمق و عرض فوقانی آبکند، دارای یک رابطه خطی معنیداری در سطح یک درصد است. در رابطه خطی، طول آبکند با تفسیر 86 درصدی از تغییرات حجم آبکند و ضریب استاندارد (0.871) بیش‌ترین تاثیر را در بین سه متغیر بیان شده، نسبت به عمق (0.227) و عرض فوقانی (0.159)، در برآورد حجم فرسایش آبکندی در استان گلستان دارد. این نتایج تاییدکننده توصیه‌های ارائه شده در منابع، در استفاده از طول آبکند در برآورد رسوب ناشی از فرسایش آبکندی در مدل EGEM و کاربرد آن در این قسمت از ایران است.
