نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 دکترای ژئومورفولوژی، پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران
2 دانشیار، پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران
چکیده
رتبه‌بندی فرسایش‌پذیری سازندهای زمین‌شناسی حوزه‌های آبخیز، در شناسایی و تعیین اولویت زیرحوضه‌ها از منظر تصمیم‌سازی و عملیاتی در مدیریت حوضه از اهمیت خاصی برخوردار است. از این‌رو، تحقیق حاضر با هدف اولویت‌بندی اجرای عملیات حفاظت خاک در زیرحوزه‌های آبخیز حبله‌رود واقع در شمال گرمسار بر اساس درجه حساسیت واحدهای سنگی به فرسایش انجام شد. روش کار بر پایه نظر کارشناسی و عملیات میدانی آزمایش شبیه‌ساز باران و مقایسه با نتایج مدل‌های تجربی برآورد فرسایش و رسوب استوار بود. نتایج حاصل از اجرای آزمایش شبیه‌ساز باران برای رتبه‌بندی فرسایشی زیرحوضه‌ها با نتایج حاصل از مدل‌های تجربی PSIAC ،EPM و SWAT مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان داد که رتبه‌بندی فرسایشی زیرحوضه‌ها بر اساس شبیه‌ساز باران در 12 زیرحوضه از 21 زیرحوضه با نتیجه سه مدل یاد شده هم‌خوانی کامل دارد. در شش زیرحوضه با دو مدل و در سه زیرحوضه باقی‌مانده فقط با یک مدل هم‌خوانی داشته است. نتایج شبیه‌سازی باران، بیشترین تطابق را با مدل PSIAC با رسوب ویژه 9.02 تن در کیلومتر مربع در سال ارائه کرده، بر اساس نتایج داده‌های مشاهداتی ایستگاه رسوب‌سنجی بنکوه، رسوب ویژه 8.02 تن در کیلومتر مربع در سال بدون در نظر گرفتن بار بستر مشخص شد که مدل PSIAC مطمئن‌ترین نتیجه برآورد رسوب را ارائه کرده است. بدین ترتیب، هم‌خوانی نتایج شبیه‌ساز باران در رتبه‌بندی فرسایشی زیرحوضه‌ها با مدل PSIAC، نشان می‌دهد که نتایج رسوبدهی حوضه مبتنی بر واحدهای سنگ‌شناسی به کمک باران‌ساز قابل اطمینان بوده، می‌توان با تکیه بر داده‌های مشاهداتی سهل‌الوصول باران‌ساز، نسبت به اولویت‌بندی حوضه‌های مشابه به فرسایش با درجه اطمینان 90 درصد اقدام و نتایج آن را در اولویت مکانی انجام کارهای حفاظتی حوضه‌ها به‌کار بست.
کلیدواژه‌ها
عنوان مقاله [English]
Determination of sediment yield of watershed basins based on sensitivity to erosion of geological formations
نویسندگان [English]
- Alireza Habibi 1
- Hamidreza Peyrowan 2
1 PhD Geomorphology, Soil Conservation and Watershed Management Research Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Tehran, Iran
2 Associate Professor, Soil Conservation and Watershed Management Research Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Tehran, Iran
چکیده [English]
The erosion rate ranking of geological formations can be a useful way for identifying and prioritizing the watershed sub-basins and it is important in view of decision making and management of the watersheds. Therefore, the present research was conducted with the aim of prioritizing the implementation of soil conservation operations in the Hablehrood sub-basins in northern Garmsar based on the degree of sensitivity of rock units to erosion. The method is based on the expert opinions and rainfall simulator experiment and comparison of the obtained results with erosion and sediment estimations of empirical models such as PSIAC, EPM and SWAT. Results showed that erosion rate ranking of the sub-basins based on the results of rainfall simulator conformed to the output of the three mentioned models in 12 sub-basins of 21 sub-basins and in other six sub-basins with two models, and in the remaining three sub-basins, it only conformed to one model output. Rainfall simulation results showed the highest correlation with the PSIAC model with a specific sediment yield of 9.2 t km-2 and based on the results of the observation data of the Bonkouh sediment-debit station, a special sediment of 8.02 t km-2 without considering the bedload, it became clear that the PSIAC model provided the most reliable estimate of sediment yield. Thus, matching the results of rainfall simulator in the erosion rate ranking of sub-basins with the PSIAC model shows that the rainfall simulator study on lithology units quite reliable with a 90% confidence level for erosion ranking classification of sub-basins and it can be used in similar basins.
کلیدواژه‌ها [English]
- Experimental erosion and sediment yield models
- Lithology
- Rainfall simulator
- Ranking
- Sediment yield
)