شناسایی مکان های مستعد برای سیلاب با الگوهای خود همبستگی فضایی سرعت نفوذ آب در خاک(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
مخاطرات محیط طبیعی سال هشتم زمستان ۱۳۹۸ شماره ۲۲
111 - 122
حوزه های تخصصی:
ویژگیهای خاک در مقیاس بزرگ بر فرآیند میزان نفوذ آب به خاک اثر میگذارد و میتواند منجر به افزایش روانآب در اراضی کشاورزی شود. مدیریت پایدار اراضی برای کنترل روانآب نیاز به اطلاعات قابل اطمینان در مورد توزیع فضایی میزان نفوذ آب به خاک دارد. روش سنتی آنالیز خاک دشوار و وقتگیر و پرهزینه است. بنابراین تجزیه و تحلیل فضایی سرعت نفوذ برای تعیین مناطق حساس برای روانآب سطحی ضروری است. هدف اولیه از این مطالعه ارائه روشهای جایگزین در تعیین میزان نفوذ آب به خاک در مناطق حساس به روان آب (لکه داغ) با استفاده از آنالیز خودهمبستگی فضایی است. این مطالعه در منطقه خدافرین استان آذربایجان شرقی انجام شد. از نظر جغرافیایی منطقه مابین 675500 تا 692500 مختصات طولی و 4332500 تا 4349000 مختصات عرضی واقع شده است. بهمنظور دستیابی به اهداف تحقیق 88 نقطه نمونهبرداری با کمک سیستم اطلاعات جغرافیایی و مدنظر قرار دادن یکنواختی و نوع کاربری اراضی انتخاب شد. دادههای نفوذپذیری نهایی با استوانههای مضاعف در ٣ تکرار اندازهگیری شد. یک نمونه خاک از هر نقطه برداشته و جهت انجام آزمایشهای فیزیکی و شیمیایی به آزمایشگاه منتقل شد. برای پوششدادن کل اراضی از میانیابی با روش کریجینگ معمولی استفاده شد، نهایتا لایه ایجاد شده برای اعمال روش تحلیل لکههای داغ به محیط GIS منتقل و اقدام به تهیه نقشههای مورد نظر گردید. نتایج نشان داد که از بین پارامترهای مورد بررسی درصد شن، سیلت، تخلخل و ماده آلی دارای همبستگی در سطح احتمال 1 درصد با نفوذپذیری آب در خاک هستند. در مجموع دو پارامتر درصد ماده آلی و تخلخل، موثر بر افزایش سرعت نفوذ آب در خاک ارزیابی شد و سایر پارامترهای اندازهگیری شده فاقـد الگوی خود همبستگی فضایی مشخص به لحاظ آمـاری میباشد. نهایتا روش هاتاسپات یک روش کارا در ارزیابی روند تغییرات نفوذپذیری خاک با توجه به ویژگیهای موثر بر آن میباشد. ویژگیهای خاک در مقیاس بزرگ بر فرآیند میزان نفوذ آب به خاک اثر میگذارد و میتواند منجر به افزایش روانآب در اراضی کشاورزی شود. مدیریت پایدار اراضی برای کنترل روانآب نیاز به اطلاعات قابل اطمینان در مورد توزیع فضایی میزان نفوذ آب به خاک دارد. روش سنتی آنالیز خاک دشوار و وقتگیر و پرهزینه است. بنابراین تجزیه و تحلیل فضایی سرعت نفوذ برای تعیین مناطق حساس برای روانآب سطحی ضروری است. هدف اولیه از این مطالعه ارائه روشهای جایگزین در تعیین میزان نفوذ آب به خاک در مناطق حساس به روان آب (لکه داغ) با استفاده از آنالیز خودهمبستگی فضایی است. این مطالعه در منطقه خدافرین استان آذربایجان شرقی انجام شد. از نظر جغرافیایی منطقه مابین 675500 تا 692500 مختصات طولی و 4332500 تا 4349000 مختصات عرضی واقع شده است. بهمنظور دستیابی به اهداف تحقیق 88 نقطه نمونهبرداری با کمک سیستم اطلاعات جغرافیایی و مدنظر قرار دادن یکنواختی و نوع کاربری اراضی انتخاب شد. دادههای نفوذپذیری نهایی با استوانههای مضاعف در ٣ تکرار اندازهگیری شد. یک نمونه خاک از هر نقطه برداشته و جهت انجام آزمایشهای فیزیکی و شیمیایی به آزمایشگاه منتقل شد. برای پوششدادن کل اراضی از میانیابی با روش کریجینگ معمولی استفاده شد، نهایتا لایه ایجاد شده برای اعمال روش تحلیل لکههای داغ به محیط GISمنتقل و اقدام به تهیه نقشههای مورد نظر گردید. نتایج نشان داد که از بین پارامترهای مورد بررسی درصد شن، سیلت، تخلخل و ماده آلی دارای همبستگی در سطح احتمال 1 درصد با نفوذپذیری آب در خاک هستند. در مجموع دو پارامتر درصد ماده آلی و تخلخل، موثر بر افزایش سرعت نفوذ آب در خاک ارزیابی شد و سایر پارامترهای اندازهگیری شده فاقـد الگوی خود همبستگی فضایی مشخص به لحاظ آمـاری میباشد. نهایتا روش هاتاسپات یک روش کارا در ارزیابی روند تغییرات نفوذپذیری خاک با توجه به ویژگیهای موثر بر آن میباشد.