پریسا فتاح؛ خسرو حسینی؛ سید علی اصغر هاشمی
چکیده
مقدمهخاک یکی از مهمترین منابع طبیعی هر کشور است که نقش کلیدی در امنیت غذایی، اقتصاد ملی و کشاورزی پایدار ایفا می‌کند. فرسایش خاک، از بارزترین عوامل هدررفت خاک است که فرسایش بارانی از شکل‌های مهم آن است. از این‌رو، شناخت دقیق فرایندهای حاکم بر فرسایش خاک و انتقال رسوب در زمینه مدیریت صحیح منابع آب و خاک به‌منظور رسیدن به توسعه ...
بیشتر
مقدمهخاک یکی از مهمترین منابع طبیعی هر کشور است که نقش کلیدی در امنیت غذایی، اقتصاد ملی و کشاورزی پایدار ایفا می‌کند. فرسایش خاک، از بارزترین عوامل هدررفت خاک است که فرسایش بارانی از شکل‌های مهم آن است. از این‌رو، شناخت دقیق فرایندهای حاکم بر فرسایش خاک و انتقال رسوب در زمینه مدیریت صحیح منابع آب و خاک به‌منظور رسیدن به توسعه پایدار و همچنین توسعه مدل‌های فرسایش خاک از اهمیت بالایی برخوردار است. پژوهش‌های پیشین نشان داده است که الگوی بارش از عوامل تاثیرگذار بر فرسایش بارانی است. پوشش گیاهی نیز با حفظ خاک در برابر اثر قطرات بارش و رواناب از فرسایش خاک می‌کاهد. در مناطق خشک و نیمه‌خشک، با توجه به کمبود پوشش گیاهی و رطوبت اولیه بسیار کم خاک، فرسایش بارانی اهمیت ویژه دارد. این پژوهش با توجه به تاثیر الگوی بارش بر فرسایش بارانی و با بررسی الگوی بارش و تغییرات پوشش گیاهی طی 25 سال در دو حوزه آبخیز ابراهیمآباد و رویان شهرستان سمنان انجام گرفت.مواد و روش‌هابرای انجام این پژوهش، ابتدا ویژگی‌های فیزیکی حوزه‌های آبخیز با کمک نرم‌افزار ArcGIS به‌دست آمد و اطلاعات بارش از باران‌نگار با دقت 10 دقیقه، استخراج شد. به‌منظور مقایسه بارندگی‌ها با مقادیر متفاوت بارش، منحنی بی بعد بارش تجمعی هر رویداد به‌دست آمد. زمان هر بارش به 10 گام زمانی تقسیم شد و برای دهک‌های زمانی آن (گام‌های زمانی)، درصد مقدار بارش مشخص شد. دسته‌بندی رگبارها بسته به اینکه وقوع بیشینه بارش در کدام چارک زمانی اتفاق افتاده است، به چارک‌های یک، دو، سه، چهار تقسیم‌بندی شد. با توجه به بیشترین مقدار بارندگی بارش در هر چارک، الگوهای آن نامگذاری شد. با توجه به اطلاعات لایه‌های رسوبی در سدهای کوتاه مخزنی واقع شده در خروجی هر حوضه و اطلاعات بارش، رگبارهای مربوط به هر لایه رسوبی مشخص شد و تاثیر الگوی رگبار بر الگوی رسوب مورد بررسی قرار گرفت. برای بررسی شباهت الگوهای بارش و رسوب، از معیارهای میانگین اختلاف در هر گام بارش و رسوب و تغییرات انحراف استاندارد استفاده شد. با نگرش به تغییرات پویای پوشش گیاهی نسبت به دیگر ویژگی‌های حوضه برای بررسی تغییرات پوشش گیاهی و مساحت آن از داده‌های سنجش از دور استفاده شد. با توجه به عملکرد موثر و دقت زیاد شاخصNDVI و تصاویر ماهواره‌ای لندست در مناطق خشک، برای برآورد پوشش گیاهی، مدیریت و فراخوانی تصاویر ماهواره‌ای، سامانه Google Earth Engine مورد استفاده قرار گرفت. سپس، به بررسی تاثیر ویژگی‌های حوضه از جمله شیب، مساحت، جنس خاک، ضریب شکل حوضه و پوشش گیاهی مناطق بر رسوبدهی حوضه‌ها پرداخته شد.نتایج و بحثنتایج نشان داد، میانگین شباهت‌ها در الگوی بارش و رسوب در حوضه‌های ابراهیمآباد و رویان به‌ترتیب 48.2 و 46.1 درصد بوده است. همچنین، با افزایش شماره چارک بارش، درصد رسوبات درشت‌دانه نیز طی هر رگبار افزایش یافت که گویای نقش مهم الگوی رگبار بر الگوی رسوبدهی حوضه‌ها است. میانگین ماهانه پوشش گیاهی (حاصل از تصاویر لندست) در حوضه‌های ابراهیمآباد و رویان در طی دوره مذکور به‌ترتیب 5.15 و 4.99 درصد به‌دست آمده است که نسبت به پژوهش‌های پیشین کمتر برآورد شده است. در این پژوهش، از حد آستانه 0.1 برای شاخص NDVI استفاده شده است که در آن از پوشش‌های گیاهی بسیار ضعیف صرف‌نظر شده است.نتیجه‌گیریدر مجموع می‌توان بیان کرد که در هر دو حوضه در بیش از 51 درصد موارد، با افزایش پوشش گیاهی در هر رگبار، ضخامت لایه رسوب مربوطه کاهش یافته است که تاثیر مقادیر و تغییرات پوشش گیاهی بر فرسایش و رسوب حوضه‌ها را بیان می‌کند.
رضا ایزدپناه؛ سید علی اصغر هاشمی؛ علیرضا فرخی
چکیده
برآورد صحیح میزان رسوبدهی یک حوزه آبخیز از مهمترین مسائل مطرح‌شده در مهندسی آب، مهندسی رودخانه، منابع آب، تأسیسات و سازه‌های آبی و محیط زیست برای اجرای طرح‌ها و برنامه‌های توسعه‌ای است. تنوع زیاد معادلات برای محاسبه مقدار بار رسوب در رودخانه و نبود اطلاعات در مورد نحوه استخراج معادلات، استفاده از آن را مشکل کرده است. هدف این ...
بیشتر
برآورد صحیح میزان رسوبدهی یک حوزه آبخیز از مهمترین مسائل مطرح‌شده در مهندسی آب، مهندسی رودخانه، منابع آب، تأسیسات و سازه‌های آبی و محیط زیست برای اجرای طرح‌ها و برنامه‌های توسعه‌ای است. تنوع زیاد معادلات برای محاسبه مقدار بار رسوب در رودخانه و نبود اطلاعات در مورد نحوه استخراج معادلات، استفاده از آن را مشکل کرده است. هدف این پژوهش، استفاده از مدل‌های مختلف برای برآورد بار کف با مطالعه موردی رودخانه حبله‌رود به‌منظور شناسایی بهترین مدل برای تخمین بار کف رودخانه است. مشخصات هندسی رودخانه حبله‌رود و مقطع جریان از بانک اطلاعات شرکت آب منطقهای سمنان جمع‌آوری و دانه‌بندی رسوبات نمونه‌برداری شده به روش الک انجام شد. مقدار بار بستر رودخانه در ایستگاه هیدرومتری بنکوه، با استفاده از رگرسیون‌های مختلف و از طریق روابط مایر-پیتر-مولر، انشتین-براون، بگنولد و توفالتی محاسبه شد. نتایج حاصل از این روابط با نتایج ثبت شده در ایستگاه هیدرومتری بنکوه در بازه زمانی 1396-1390 مورد مقایسه قرار گرفت که نشان داد، روش توفالتی با مقدار RMSE ،MAE و R2 برابر 20.07، 10.86 و 83 درصد بهترین پیش‌بینی را از مقدار بار کف در مقایسه با سایر روش‌ها ارائه می‌دهد. مسیر عبوری و حوزه آبخیز رودخانه حبله‌رود از مناطق کوهستانی تشکیل شده است و عمده مسیر از سنگ‌های مختلفی تشکیل شده است که دارای فرسایش‌پذیری بالایی است، بنابراین رابطه توفالتی، تخمین مناسبی از رودخانه‌های واقع شده بر اقلیم کوهستانی ارائه می‌دهد.
