نیرچای

سیلاب ها جزو فراوان ترین و مخرب ترین بلایای طبیعی هستند که همه ساله موجب خسارات جانی و مالی سنگینی می شوند. خسارت های سیلاب به دلیل دستکاری انسان در سیستم های رودخانه ای و ساخت و ساز در حریم رودخانه ها دارای روند صعودی است. در این رابطه، یکی از مهم ترین اقدامات غیرسازه ای در جهت کاهش خسارات سیلاب تهیه نقشه های پهنه بندی خطر سیل و استفاده از آنها در برنامه ریزی های مکانی است. در پژوهش حاضر خطر سیلاب در حوضه آبریز نیرچای واقع در استان اردبیل مورد بررسی قرار گرفت. در این راستا، از مدل HEC-HMS برای شبیه سازی بارش- رواناب و شناسایی پهنه های سیل خیز و از منطق فازی به منظور روی هم گذاری لایه های موضوعی و تهیه نقشه خط سیلاب استفاده شد. نتایج شبیه سازی نشان دهنده کارایی بالای مدل HEC-HMS در شبیه سازی بارش- رواناب حوضه آبریز نیرچای و برآورد دبی های پیک سیلاب می باشد. تبدیل بارش به رواناب در سطح حوضه نیرچای عمدتا در کنترل ژئومورفومتری و پوشش زمین می باشد. بیشترین ارتفاع رواناب و دبی های پیک حوضه نیرچای در زیرحوضه های بالادست است. این امر به دلیل شیب زیاد، نفوذپذیری اندک خاک، فراوانی سطوح غیرقابل نفوذ و CN بالاست. ترکیب لایه های موضوعی با استفاده از منطق فازی نشان داد که در حدود 6/8 درصد از سطح حوضه در پهنه های با خطر بسیار بالای وقوع سیلاب واقع شده اند. این پهنه ها عمدتا منطبق بر دشت سیلابی رودخانه نیرچای می باشند. این اراضی به علت کم عرض بودن دره و شیب کم همیشه در معرض سیلاب هستند. اکثر سکونتگاه های منطقه مطالعاتی در پایین دست حوضه مستقر شده اند. این امر باعث افزایش مخاطرات ناشی از سیلاب شده است.

سیلاب ها جزو فراوان ترین و مخرب ترین بلایای طبیعی هستند که همه ساله موجب خسارات جانی و مالی سنگینی می شوند. خسارت های سیلاب به دلیل دستکاری انسان در سیستم های رودخانه ای و ساخت و ساز در حریم رودخانه ها دارای روند صعودی است. در این رابطه، یکی از مهم ترین اقدامات غیرسازه ای در جهت کاهش خسارات سیلاب تهیه نقشه های پهنه بندی خطر سیل و استفاده از آنها در برنامه ریزی های مکانی است. در پژوهش حاضر خطر سیلاب در حوضه آبریز نیرچای واقع در استان اردبیل مورد بررسی قرار گرفت. در این راستا، از مدل HEC-HMS برای شبیه سازی بارش- رواناب و شناسایی پهنه های سیل خیز و از منطق فازی به منظور روی هم گذاری لایه های موضوعی و تهیه نقشه خط سیلاب استفاده شد. نتایج شبیه سازی نشان دهنده کارایی بالای مدل HEC-HMS در شبیه سازی بارش- رواناب حوضه آبریز نیرچای و برآورد دبی های پیک سیلاب می باشد. تبدیل بارش به رواناب در سطح حوضه نیرچای عمدتا در کنترل ژئومورفومتری و پوشش زمین می باشد. بیشترین ارتفاع رواناب و دبی های پیک حوضه نیرچای در زیرحوضه های بالادست است. این امر به دلیل شیب زیاد، نفوذپذیری اندک خاک، فراوانی سطوح غیرقابل نفوذ و CN بالاست. ترکیب لایه های موضوعی با استفاده از منطق فازی نشان داد که در حدود 6/8 درصد از سطح حوضه در پهنه های با خطر بسیار بالای وقوع سیلاب واقع شده اند. این پهنه ها عمدتا منطبق بر دشت سیلابی رودخانه نیرچای می باشند. این اراضی به علت کم عرض بودن دره و شیب کم همیشه در معرض سیلاب هستند. اکثر سکونتگاه های منطقه مطالعاتی در پایین دست حوضه مستقر شده اند. این امر باعث افزایش مخاطرات ناشی از سیلاب شده است.

طبقه بندی جهت استخراج کاربری های اراضی همیشه یکی از مهم ترین کاربردهای سنجش از دور بوده و به همین دلیل روش های متفاوتی ایجاد شده اند. با گذشت زمان روش های پیشرفته تر و با دقت بالاتری به وجود آمدند که باعث افزایش دقت شده و در استخراج کلاس هایی که از نظر طیفی به هم نزدیک تر بودند بهتر عمل کرده اند. الگوریتم های شناسایی تغییرات در تصاویر سنجش از دور به دو دسته پیکسل پایه و شیءگرا بر پایه حداقل واحد پردازش تقسیم می شوند. هدف از این پژوهش ارزیابی و تهیه نقشه کاربری اراضی حوضه آبخیز نیرچای در استان اردبیل با استفاده از روش شیءگرا می باشد. طبقه بندی کاربری اراضی شامل قطعه بندی داده های تصویر با استفاده از الگوریتم قطعه بندی چند مقیاسه در محیط نرم افزار eCognition انجام شد. سپس این قطعات انتخاب شده و با استفاده از الگوریتم نزدیک ترین همسایه شیءگرا طبقه بندی و ارزیابی صحت انجام شد. نتایج نشان داد که طبقه بندی شیءگرا با صحت کلی 99 و ضریب کاپای 88/0 درصد که نشان دهنده صحت بالای روش شیءگرا در طبقه بندی است. همچنین نقشه کاربری اراضی نشان داد که کاربری مناطق آبی و مراتع ضعیف به ترتیب کم ترین (70 هکتار) و بیش ترین (8069 هکتار) مساحت را به خود اختصاص داده اند.

فرسایش خاک یک مشکل جهانی است که منابع آب و خاک را تهدید می کند و تغییرات کاربری اراضی یکی از عوامل مهم در فرسایش خاک است. هدف از این پژوهش ارزیابی میزان هدررفت خاک در کاربری های اراضی حوزه آبخیز نیرچای با استفاده از مدل RUSLE در استان اردبیل است. به منظور اجرای این تحقیق ابتدا تصویر ماهواره ای منطقه مورد مطالعه مربوط به سال 1400 و ماه خرداد از مرکز تحقیقات زمین شناسی آمریکا دریافت و پس از تصحیحات اتمسفری و رادیومتریک با استفاده از روش طبقه بندی نظارت شده به شیوه ماشین بردار پشتیبان اقدام به تهیه نقشه کاربری اراضی شد. سپس به منظور برآورد میزان فرسایش از مدل RUSLE استفاده شد. جهت تجزیه و تحلیل و تولید نقشه ها در اجرای این تحقیق نیز از نرم افزارهای SPSS 21، Excel، ArcGIS 5.4، Archydro و ENVI 5.3 استفاده شد. لایه پارامترهای مدل RUSLE شامل لایه فرسایندگی باران، لایه خاک، لایه توپوگرافی، لایه پوشش گیاهی و عامل حفاظتی خاک هم چنین آمارهای مختلف مربوط به ایستگاه های باران سنجی، هیدرومتری، نقشه های توپوگرافی 1:50000، زمین شناسی 1:100000 هم چنینDEM (20 متر منطقه) و نیز بهره گیری از سیستم اطلاعات جغرافیایی GIS و سنجش از دور استفاده شده است. نتایج این مطالعه نشان داد که مقدار متوسط فرسایش سالانه خاک برای کل حوضه در دامنه بین 5/0 تا 25/14 تن در هکتار در سال متغیر است. هم چنین بررسی روابط رگرسیونی بین فاکتورهای مدل RUSLE و مقدار فرسایش سالانه خاک نشان داد که فاکتور توپوگرافی (LS) با بالاترین مقدار ضریب تعیین R^2=0/93 بیش ترین اهمیت را در برآورد فرسایش سالانه خاک به وسیله مدل RUSLE دارد.