جواد مظفری

فرسایش و به تبع آن تولید رسوب باعث هدر رفت هر ساله هزاران تن از اراضی حاصلخیز کشور است. لذا لازم است که حوزه های تولید رسوب با شدت و میزان آن شناسایی شوند تا بتوان اقدام به طرح های آبخیزداری در این مناطق نمود. هدف از این تحقیق مقایسه دو مدل EPM و MPSIAC در برآورد فرسایش و رسوب حوزه آدینه مسجد از زیر حوزه های حوزه آبخیز کمال صالح واقع در جنوب غربی استان مرکزی با مساحت 15/11374 هکتار می باشد. بخشی از اطلاعات اولیه مورد نیاز مانند ویژگی های طبیعی و مورفولوژی حوزه از طریق مطالعات آبخیزداری و سایر اطلاعات از طریق پردازش تصاویر رقومی و مشاهدات و تهیه نقشه های مورد نیاز با استفاده از امکانات GIS برای تهیه فاکتورهای مورد نیاز مدل های EPM و MPSIAC به دست آمد. در مدل MPSIAC، میزان رسوب ویژه 713/112 (M3/Km2/year) و فرسایش ویژه 71/375 (M3/Km2/year) محاسبه شد، در مدل EPM میزان رسوب ویژه 95/213 (M3/Km2/year) و فرسایش ویژه 86/395 (M3/Km2/year) محاسبه شد. نتایج حاکی از این است که اگرچه دو مدل برای برآورد فرسایش و رسوب انطباق نسبی با هم دارند لکن نتایج حاصل از مدل MPSIAC با توجه به اینکه گستره ی بیشتری از عوامل دخیل را مورد ارزیابی قرار می دهد دارای کارایی بهتری نسبت به مدل EPM می باشد. بهرحال با توجه به فاصله نه چندان زیاد فرسایش برآوردی دو مدل، در صورتی که داده های مدل MPSIAC موجود نباشد، می توان از مدل EPM با داده های با سهولت دستیابی بیشتر استفاده کرد.

اجرای پروژه های عمرانی متعدد مانند طرح های سدسازی، راه سازی و ساختمان سازی باعث تشدید نیاز به مصالح کاربردی شن و ماسه در کشور شده است. در این بین، صرفه اقتصادی، سهل الوصول بودن و کیفیت بالای مصالح رودخانه ای موجب استفاده بیش از حد ظرفیت آورد رسوبی آنها جهت تامین مصالح در پروژه های عمرانی شده است. چنانچه برداشت شن و ماسه تحت اصول فنی مناسب از محل های مناسب و نیز تحت مدیریت صحیح صورت گیرد، نه تنها تبعات منفی آن به حداقل می رسد بلکه عملکرد رودخانه و پایداری آن نیز افزایش می یابد. در این مقاله ابتدا تعدادی سناریو برای برداشت شن و ماسه از بستر رودخانه سرباز طرح ریزی و اثرات آن بر روی سیستم جریان رودخانه با استفاده از مدل یک بعدی شبیه سازی جریان و رسوب ارزیابی و تحلیل شده است. سپس نسبت به ایجاد یک گودال مصنوعی در مسیر رودخانه و اندازه گیری مشخصات هندسی آن در مدت زمانی یک ماه اقدام شده است. هم زمان نیز شبیه سازی عددی پاسخ سیستم رودخانه با استفاده از مدل های یک بعدی و دو بعدی مورد تحلیل قرار گرفته است. نتایج این تحقیق در وهله اول نشان داد که تاثیر الگوی تعمیق در بالادست محل برداشت شن و ماسه بیشتر از تاثیر تعریض رودخانه می باشد. یعنی تعریض 80 متری تنها باعث گودافتادگی 5/108 سانتیمتری بستر می شود و درمقابل تعمیق یک متری آن موجب گودافتادگی 120 سانتیمتری بستر می شود. لذا برداشت مصالح از بستر رودخانه در اعماق زیاد، تغییر تراز بستر رودخانه را شدیدتر خواهد کرد. ثانیاً نتایج شبیه سازی عددی نشان داد که مدل دو بعدی بکار رفته در شرایط یکسان از نظر خصوصیات جریان، مصالح و دانه بندی بستر، توابع انتقال رسوب و دیگر پارامترها، نتایج قابل اعتمادتری را بدست خواهد داد. نتایج این تحقیق نشان داد که می توان با مدلسازی عددی گودال های برداشت شن و ماسه، با دقت مناسبی پیامدهای آنرا تحلیل و نسبت به انتخاب الگوی مناسب برداشت مصالح اقدام نمود.