مدل WEPP

فرسایش آبی و زمین لغزش ها، هر دو از منابع اصلی تولید رسوب در حوضه های آبخیز هستند، ولی تا کنون مدل جامعی برای تعیین سهم حرکات توده ای در بار رسوبی حوضه هایی که در آن زمین لغزش های زیادی اتفاق افتاده، ارائه نشده است. پژوهش پیش رو با این فرض انجام گرفته است که عوامل مؤثر در فرسایش پذیری و افزایش بار رسوبی حوضه ها، تأثیر مشابهی در ایجاد و تشدید حرکات توده ای زمین داشته و توان تولید رسوب در دامنه های ناپایدار همبستگی معناداری با سطوح گسیختگی دارد. با توجه به اینکه همیشه تمامی مواد جابه جا شده لغزشی، امکان انتقال به داخل شبکه زهکشی را نداشته و در اغلب موارد، بخشی از آن در سطح دامنه ها همچنان باقی خواهند ماند. در این پژوهش، از مدل فرایندی WEPPدر محیط نرم افزاری ArcGIS با عنوان GeoWEPP، برای شبیه سازی مقادیر رسوب و ته نشست متأثر از وقوع زمین لغزش ها در حوضه گرمچای میانه استفاده شده است. نتایج پژوهش نشان داد که بار رسوبی سطوح ناپایدار دامنه ای در ارتباط با مورفولوژی دامنه و مدیریت حاکم برآن در قالب کاربری زمین و اقلیم منطقه متغیر بوده و مدل یاد شده به خوبی قادر به شبیه سازی مقادیر رسوب و ته نشست در ارتباط با عوامل تأثیرگذار برآن بوده است. قابلیت مدل یادشده در این زمینه، پیش از این در مطالعات مشابه دیگری ثابت شده است. از آنجاکه در حوضه آبخیز گرمچای اطلاعات رسوب اندازه گیری شده موجود نبود، لذا نتایج شبیه سازی مدل فقط از طریق انطباق مناطق بحرانی رسوب با سطوح لغزشی مشاهده ای، به صورت کیفی ارزیابی شده است. رابطه بین مناطق لغزشی با بار رسوبی، از طریق ارائه مدل رگرسیونی دو متغیره بررسی شد. نتایج آن وجود رابطه معناداری با ضریب تبیین 71/0 درصد را نشان داد که این رقم معیار مناسبی از موفقیت مدل یاد شده است و نشان می دهد که می توان از این مدل در برآورد بار رسوبی مناطق لغزشی حوضه های فاقد آمار رسوب استفاده کرد.

هدف از این پژوهش برآورد میزان فرسایش و رسوب درحوضه آبخیز لای چای، واقع در شمال غرب ایران می باشد. دراین تحقیق به منظور شبیه سازی و پیش بینی فرسایش و رسوب لای چای از مدل WEPPاستفاده شده است. اطلاعات مورد نیاز برای اجرای مدل WEPP به طور کلی در شش فایل رایانه ای می باشد، که شامل خاک، اقلیم، مدیریت زراعی، شیب، آبراهه و مخزن است. در این تحقیق پس ازتعیین واحدهای کاری، به جمع آوری اطلاعات موردنیازبرای ساختن فایل های خاک، مدیریت زراعی، اقلیم، شیب (در این تحقیق شیب زمین به وسیله نرم افزار Geowepp تهیه شد) و آبراهه گردید. در منطقه مورد مطالعه 3 نوع خاک، 2 نوع مدیریت، 5 نوع آبراهه وجوددارد. پس ازساختن کلیه فایل های مورد نیاز،مدل WEPP از طریق نرم افزار Geowepp اجرا شد. در این نرم افزار، میزان فرسایش و رسوب به سه روش دامنه، حوضه آبخیز و مسیر جریان برآورد شد، که میزان رسوب به ترتیب 308/0، 215/0 و 491/0 تن در هکتار در سال می باشد. نتایج حاصل از مطالعه نشان می دهد که روش دامنه با 308/0 تن درهکتاردرسال به عددمشاهده ای 319/0 نزدیکتر بوده و جهت برآورد میزان فرسایش و رسوب در منطقه مورد مطالعه مناسب می باشد.

خاک، یکی از مهم ترین اجزای منابع طبیعی محسوب می شود . فرسایشِ خاک پدیده ای اجتناب ناپذیر است که به صورت تشدید شونده منجر به تخریب خاک می شود . برآورد دقیق فرسایش آبی و ته نشست رسوبات برای ارزیابی پتانسیل هدر رفت خاک و ظرفیت ذخیرة سدها بسیار مهم است. مدل WEPP (پروژة پیش بینی فرسایش آبی)، یک مدل رایانه ای است که می تواند فرسایش و رسوب دهی را بر روی دامنه ها در حوضة آبخیز و بر اساس هر واقعة بارش یا سال های متوالی برآورد کند. اطلاعات موردنیاز برای اجرای مدل WEPP به طورکلّی د ر چهار لایة رایانه ای وارد می شود که شامل خاک، اقلیم، مدیریت اراضی و شیب است . در این پژوهش، میزان فرسایش و رسوب به وسیلة سه روشِ دامنه، حوضة آبخیز و مسیر جریان برآورد گردید که میزان رسوب به ترتیب 623/0، 325/0 و 824/0 تن در هکتار در سال است. این نتایج، با مقدار مشاهده ایِ حاصل از ایستگاه هیدرومتری آلادیزگه مقایسه شد. بر این اساس، روش دامنه به عدد مشاهده ای (665/0 تن در هکتار در سال) ایستگاه هیدرومتری نزدیک تر بوده و برای برآوردِ میزانِ فرسایش و رسوب در حوضة آبخیز آلادیزگه مناسب است.