نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• خدیجه حاجی ¹
• رئوف مصطفی‌زاده ²
• اباذر اسمعلی‌عوری ³
• شهناز میرزایی ⁴

¹ دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی آبخیزداری، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی

² استادیار گروه مرتع و آبخیزداری، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی

³ دانشیار گروه مرتع و آبخیزداری، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی

⁴ دانشجوی کارشناسی‌ارشد مهندسی آبخیزداری، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی

چکیده

مدیریت پایدار آبخیز، کنترل هدررفت خاک و رسوب و اجرای طرح‌های حفاظتی آبخیزداری نیازمند ارزیابی تغییرات زمانی و مکانی رواناب و رسوب می‌باشند. لذا، در این تحقیق میزان شدت تمرکز دبی و رسوب ماهانه در 15 ایستگاه‌ هیدرومتری واقع در استان آذربایجان ‌غربی در یک دوره 20 ساله با استفاده از منحنی جرم مضاعف و شاخص تغییرات سالانه (شاخص ضریب تغییرات، ضریب تعدیل توزیع سالانه و شدت تمرکز) مورد ارزیابی قرار گرفت. بر اساس ارتباط تغییرات بار رسوبی و دبی، از معادله سنجه ‌رسوب با تبدیل لگاریتمی داده‌های دبی جریان و رسوب استفاده شد. نتایج پژوهش نشان داد که بیشینه مقادیر دبی و رسوب ایستگاه‌ها در فصل بهار و خصوصاً در ماه اردیبهشت اتفاق افتاده است که با مقادیر بالای بارش بهاره و ذوب برف و اثر آن در میزان آبدهی بالای رودخانه‌ها در این فصل در ارتباط بوده است. همچنین، مقادیر منحنی تجمعی رواناب و رسوب در ایستگاه‌های پل‌ بهراملو، چوپلوچه، ساری‌قمیش، پی‌قلعه، نقده، دورود و چپرآباد دارای منحنی با شیب ثابت هستند و روند تغییرات رسوب با رواناب همگن می‌باشد. ولی در ایستگاه‌های دیزج، ارومیه، بالقچی، داشبند، قاسملو و بایزیدآباد، ‌شیب منحنی تجمعی در طول دوره دارای روند کاهشی می‌باشد و می‌تواند بیانگر کاهش بارش‌، اقدامات حفاظتی (احداث سد) در سطح حوضه یا مقدار رسوب کمتر در طول دوره آماری باشد. همچنین، ایستگاه‌های اشنویه و بابارود دارای روند کاهشی و سپس افزایشی بوده‌اند. بیشترین ضریب تغییرات دبی و رسوب مربوط به ایستگاه پل ‌بهراملو به‌ترتیب برابر 16 و 173 درصد است. در حالی که بیشترین یکنواختی در وقوع دبی و رسوب در ماه‌های سال مربوط به ایستگاه چپرآباد (ضریب تعدیل توزیع سالانه دبی و رسوب به‌ترتیب برابر 0.19 و 0.25 درصد) بوده است. کمترین شدت تمرکز نیز مربوط به ایستگاه چپرآباد با مقادیر شدت تمرکز دبی 0.25 و رسوب 0.35 درصد می‌باشد، در صورتی‌که ایستگاه‌ ارومیه (با مقادیر دبی 0.58 و رسوب 0.84 درصد) دارای بیشترین شدت تمرکز بوده است. در مجموع می‌توان گفت که شاخص‌های تغییرات فصلی دبی و رسوب در بیشتر موارد در یک راستا بوده، نیز تغییرات مکانی رسوب در ایستگاه‌های مورد مطالعه دارای روند متفاوتی است که از شرایط اقلیمی، هیدرولوژیکی و انسانی متأثر می‌شود.

کلیدواژه‌ها

• تغییرات فصلی
• ضریب تعدیل توزیع
• مدیریت پایدار
• منحنی جرم مضاعف
• هدررفت خاک

عنوان مقاله [English]

Spatial and temporal variations of discharge and sediment loads concentration rate over some river gauge stations of West-Azarbaijan Province

نویسندگان [English]

• Khadije Haji ¹
• Raoof Mostafazadeh ²
• Abazar Esmali-Ouri ³
• Shahnaz Mirzaei ⁴

¹ M.Sc. student of Watershed Engineering, Faculty of Agriculture and Natural Resources, University of Mohaghegh Ardabili

² Assistant Professor,Department of Rangeland and Watershed Management, Faculty of Agricultural and Natural Resources, University of Mohaghegh Ardabili

³ Associate Professor, Department of Range and Watershed Management, Faculty of Agriculture and Natural Resources, University of Mohaghegh Ardabili

⁴ M.Sc. student of Watershed Engineering, Faculty of Agriculture and Natural Resources, University of Mohaghegh Ardabili

چکیده [English]

Assessment of temporal and spatial variations of runoff and sediment is needed to sustainable management of watersheds, soil erosion and sediment control, and watershed conservation projects. The amount of discharge and sediment concentration rates were assessed in 15 river gauge stations located in the West-Azarbaijan Province in a 20-years recorded data using double-mass curve and annual variation analysis (coefficient of variations, annual distribution of regulating coefficient, and concentration rate). The logarithmic rating curve equation was used to sediment estimation according to the nature of discharge and sediment load variations. According to the results, the maximum discharge and sediment amount were observed in the May of spring season that can be related to the high amounts of snow melt and spring precipitation and associated high river flow discharge in the study area. The cumulative double mass curve of the runoff and sediment had a constant slope in the Pole-Bahramlou, Choplojeh, Sarighamish, Peighale, Naghadeh, Dorood, and Chapasabad stations, in which the sediment load is consistent with the runoff amounts. While, the decreasing pattern of sediment load was observed in the Dizaj, Urmia, Dashband, Ghasemlou, and Bayazidabad, which can be related to rainfall decrease and conservation measures (dam construction) and lower sediment amount in the study period. The highest coefficient of variation of runoff and sediment was observed in Pole-Bahramlou (16 and 173 percent), respectively. The highest monthly runoff-sediment uniformity was identified in Chaparabad station, where the lowest concentration rate of runoff and sediment were observed by 0.25 and 0.35 percent respectively; while, the Urmia station identified as a high rate of runoff and sediment concentration rate with 0.58 and 0.84 percent in the study area. It can be concluded that the seasonal variations of runoff and sediment had a consistent manner and some different spatial variations due to climatic, hydrologic and anthropogenic conditions.

کلیدواژه‌ها [English]

• Concentration rate
• Double-mass curve
• Regulating coefficient
• Seasonal variations
• Spatial-temporal changes