برآورد فرسایش خاک و تولید رسوب حوضه سد ایلام بااستفاده از مدل MPSIAC(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
مطالب مرتبط با کلیدواژه
۱.
۲.
۳.
۴.
۵.
۶.
۷.
۸.
۹.
۱۰.
۱۱.
۱۲.
۱۳.
۱۴.
۱۵.
۱۶.
۱۷.
۱۸.
۱۹.
۲۰.
فرسایش خاک
استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی در برآورد فرسایش خاک و تولید رسوب حوزه آبخیز نوژیان (جنوب‌شرقی خرم‌آباد)(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
فرسایش خاک یکی از عوامل اصلی در کاهش حاصلخیزی خاک، انباشت رسوبات در آبراهه‌ها، کانالهای آبیاری و رودخانه‌ها، کاهش ظرفیت مخازن سدها، تشدید وقوع سیلابهای مخرب و آلودگی محیط زیست میباشد. به منظور جلوگیری از پیامدهای منفی فرسایش خاک و تولید رسوب در حوزه‌های آبخیز ضرورت دارد مقدار رسوب و منبع تولید آن مشخص گردد. از آنجا که اکثر حوزه‌های آبخیز کشور فاقد ایستگاههای رسوب‌سنجی می‌باشند از اینرو با استفاده از مدلهای ابداع شده در این زمینه برآورد تولید رسوب الزامی میباشد. در این تحقیق که در حوزه آبخیز نوژیان واقع درجنوب شرقی خرم‌آباد انجام شده است، برآورد فرسایش و رسوب حوزه آبخیز نوژیان واقع در استان لرستان با استفاده از مدل MPSIAC1 و با بهرهگیری از سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS)2 مورد بررسی قرار گرفته است. در این راستا برای اجرا کردن مدل MPSIAC، پس از ورود لایه‌های اطلاعاتی به محیط GIS و وزن‌دهی آنها، از تلفیق این لایه‌ها، حوزه آبخیز مورد مطالعه به 527 واحد همگن تفکیک گردیده سپس شدت فرسایش و تولید رسوب در این واحدهای همگن محاسبه شده است. نتیجه بدست آمده نشانگر این است که میزان رسوب برآورد شده با استفاده از مدل MPSIAC حدود 2/489372 تن در سال میباشد. با توجه به اینکه میزان رسوب اندازه‌گیری شده در محل ایستگاه هیدرومتری کشور معادل 812410 تن در سال است، نسبت مقدار رسوب برآورد شده با استفاده از مدل MPSIAC به آمار رسوب اندازه‌گیری شده 602/0 برابر است. نتیجه بررسی‌های انجام شده در مورد اختلاف موجود بیانگر این واقعیت است که کالیبره کردن مدلهای تجربی از طریق اصلاح نارساییهای موجود در آنها در تطبیق با شرایط خارج از محل ابداع آنها امری ضروری و گریزناپذیر است. بنابراین ضرورت دارد پیش از آنکه با اطمینان اقدام به رد یا قبول نتیجه حاصل از بکارگیری این مدل نمود، در آبخیزهای معرف کشور کالیبره کردن مدل در تطبیق کامل با شیوه‌های ابداع آن مد نظر قرار گرفته سپس اقدام به واسنجی آن نمود.
تحلیل و بررسی نقش عوامل توپوگرافی و مرفوژنزدرخندق زایی(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
به لحاظ شرایط حاکم و وجود بستر مساعد (از نظر لیتولوژی، پدولوژی و توپوگرافی )، دامنههای شمالی قوشه داغ از نظروقوع حرکات تودهای (لغزش وریزش و…) از ناپایدارترین وهمچنین از نظرتشکیل و توسعة خندقها، از مستعدترین مناطق محسوب می شود. در اثر تشکیل وتوسعة خندقها در منطقه مقدار زیادی از خاکهای قابل کشت سطوح شیبدار در اختیار شبکههای زهکشی قرار میگیرند. به همین دلیل بررسی و مطالعة دقیق علل تشکیل وتوسعة خندقها در منطقه از اهمّیّت زیادی برخوردار است. در بررسی علل وعوامل خندقزایی، نقش عوامل مرفوژنز و توپوگرافی همواره مدّ نظر قرار دارد. شیب وطول دامنه، اختلاف ارتفاع، شکل دامنه به عنوان مهمترین عوامل توپوگرافی در نحوة جریان روانابها و افزایش و یا کاهش قدرت فرسایشدهی آنها نقش عمدهای ایفاء میکند. در مقالة حاضر از طریق روشهای کمّی، رابطة عوامل توپوگرافی در توسعة سر خندقها مورد تجزیه و تحلیل کمّی قرار گرفته است. نتایج حاصل از این تجزیه و تحلیلها نشان میدهد که سهم طول دامنه در طویل شدن خندقهای منطقه به مراتب بیش از سایر عوامل توپوگرافی دخیل در رشد خندقها است؛ بهطوریکه اگر طول دامنه افزایش یابد و سایر عوامل ثابت نگاه داشته شوند، پتانسیل فرسایش خاک در سطوح شیب دار 5/2 برابر افزایش خواهد یافت. سهم دامنههای مقعّر که در اثر عمل برفساب و لغزش (و یا به نحوی در اثر تغییر در شیب دامنهها) پدید میآیند، در تشکیل و توسعة خندقهای منطقه قابل توجّه است. خندقهای متعدّدی که در پای چنین دامنههایی پدید آمدهاند از نقش و سهم مهمّ دامنههای مذکور در تشکیل و توسعة خندقها حکایت میکنند.
بررسی کمی مسایل هیدروژئومورفولوژی حوضه آبریز لیکوان چای با تاکید بر فرسایش خاک و رسوبدهی(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
حوضه آبریز لیکوان چای با متوسط بارندگی 352.72 میلی متر شیب و متوسط %5.36 در جنوب شرق استان اردبیل واقع شده است. گسترش چشمگیر سازندهای سطحی و زمین شناسی حساس به عوامل فرسایش مسلط بر حوضه و اثرات فرازشی نوزمین ساخت (با مقادیر 0.33 و (Vf=1.4 و (Bs=2.23) سیستم آبراهه ها بشدت موجب فرسایش و انتقال مواد سست می شوند. نتایج داده های مورفومتری سیستم زهکشی، ضرایب و اشکال فرم هندسی حوضه به همراه برخی از شاخص های ارزیابی میزان استعداد حوضه به فرسایش خطی بویژه خندقی و فرمول های تجربی برآورد میزان رسوب، نظیر آرنولدس، فورنیه، سپاسخواه و ... نشانگر شدت تخریب و حجم زیادی از سازندهای خاکی از منطقه است. متوسط فرسایشزایی باران حوضه بر حسب تن در هکتار در سال با توجه به نتایج فرمول های مذکور 291.51 ton/hac/y و مجموع فرسایش سالانه خاک در حوضه 22446270 ton/hac/y برآورد شده نشان دهنده بالا بودن نرخ فرسایش خاک است. میانگین اسیدیته pH خاک های حوضه 6.14 می باشد که از نظر زراعی برای رویش گیاهان PH مطلوب می باشد. با وجود تمایل اسیدی بسیار ضعیف خاک است.
عوامل تاثیرگذار بر تمایل به مشارکت کشاورزان گندمکار در برنامه یارانه سبز برای پذیرش و بکارگیری عملیات حفاظتی خاک (مطالعه موردی استان خراسان رضوی)(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
در این مقاله عوامل تاثیرگذار بر تمایل به مشارکت کشاورزان در برنامه یارانه سبز برای پذیرش و بکارگیری عملیات حفاظتی خاک با استفاده از داده های مقطع زمانی مربوط به 175 کشاورز گندمکار استان خراسان رضوی در سال 1386 و بکارگیری الگوی لاجیت مورد بررسی قرار گرفت. نتایج مطالعه نشان داد که متغیرهای درآمد خانوار، شیب اراضی، اعتبارات مورد نیاز برای حفاظت خاک در سطح مزرعه، آگاهی کشاورزان از اثرات حفاظت خاک و نسبت اراضی شیبدار به کل سطح زیر کشت بر احتمال مشارکت کشاورزان در برنامه یارانه سبز عملیات حفاظتی خاک تاثیر مثبت و تجربه حفاظت خاک تاثیر منفی دارد. با توجه به یافته های مطالعه اطلاع رسانی در حوزه اثرات حفاظت خاک، جهت گیری برنامه به سمت کشاورزان کوچک از طریق طولانی کردن دوره بازپرداخت و کمکهای بلاعوض، هدف گیری اولیه اراضی با شیب بالاتر، تلاش برای افزایش درآمد کشاورزان از طریق فعالیت های جنبی با هدف ایجاد انگیزه برای دریافت اعتبارت یارانه ای حفاظت خاک و توجه جدی به اعتبارات مورد نیاز برای حفاظت خاک در سطح مزرعه به عنوان پیشنهاد ارائه شده است.
انتخاب سیاست زیست محیطی مناسب در یک برنامه بلندمدت در ایران(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
پژوهش پیش رو، در چارچوب یک الگوی تعادل عمومی، آثار اقتصادی و زیست محیطی (اثر بر فرسایش خاک) چهار سیاست مهم تجاری و مالیاتی را تحت شرایط مختلف تولیدی در ایران و در سال زراعی 84-1383 شبیه سازی کرده و سپس سیاست مناسب را تحت وزن های متفاوت سیاستی برای عوامل اقتصادی و زیست محیطی انتخاب کرده است. هدف از وزن دهی شبیه سازی برنامه بلندمدتی بوده است که در ابتدای آن عوامل زیست محیطی اهمیت اندکی داشته و به تدریج بر اهمیت آنها افزوده می شود. نتایج نشان می دهد که در مراحل اولیه این برنامه که عوامل اقتصادی از اهمیت سیاستی بیشتری نسبت به عوامل زیست محیطی برخوردارند، مناسب ترین سیاست، سیاست یارانه تولید محصولات زراعی پایین دست و در مراحل پایانی برنامه، هنگامی که عوامل زیست محیطی از اولویت بالاتری برخوردارند، سیاست مالیات بر تولید محصولات زراعی بالادست سیاست بهینه است. بنابراین، افزون بر پیشنهاد سیاست یارانه تولید محصولات زراعی پایین دست برای شرایط فعلی ایران، انجام تحقیقات بیشتر در زمینه ارتباط سیاست های کلان اقتصادی و فرسایش خاک پیشنهاد شده است.
تأثیر سیاست های تجاری بر فرسایش خاک در ایران: یارانه یا مالیات؟(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
سیاست های کلان اقتصادی تغییراتی را در کارکرد نظام زراعی ایجاد میکنند که این تغییرات یکی از مهم ترین عوامل مؤثر بر فرسایش خاک است. تغییر قیمت های نسبی و تأثیر بالقوة آنها بر فرسایش خاک، از راه تغییری که در الگوهای استفاده از زمین و فعالیت های کشاورزی ایجاد میکنند، به سیاست های اتخاذ شده ارتباط مییابند. یکی از اهداف اصلی تحقیق حاضر، تأکید بر جریان سیاست های تجاری از طریق بازارهای داخلی، به عنوان مجرای ارتباطی زمین های شیبدار و غیرشیبدار، در تعیین الگوی سیاستی بهینه است. در پژوهش حاضر برای بررسی آثار سیاست های تجاری بر فرسایش خاک در ایران، از الگویی در چارچوب رهیافت تعادل عمومی استفاده شده است. نتایج نشان میدهد که سیاست کاهش 10 درصدی تعرفه محصولات صنعتی یا آزادسازی تجاری ـ که به طور مستقیم به زمین های شیبدار ارتباط نمییابد ـ فرسایش خاک را بیشتر از سیاست مستقیم یارانه 10 درصدی به صادرات محصولات باغی کاهش میدهد. با این وجود، به نظر میرسد که سیاست یارانه به صادرات محصولات باغی از جهت تأثیر بر تولید ملی واقعی بر سیاست کاهش تعرفه محصولات صنعتی برتری داشته باشد
ادغام اطلاعات مکانی تصویرآیکونوس و اطلاعات طیفی تصاویر اسپات(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
توسعه فناوری ماهواره های سنجش از دور، قابلیت زیادی در تولید تصاویر چند طیفی ایجاد کرده است. این تصاویر ویژگیهای مکانی، طیفی و رادیومتری مختلفی دارند. امکان اخذ تصاویری که هم دقت طیفی و هم دقت مکانی بالایی داشته باشند، به دلیل محدودیت های عملی در ساخت سنجنده ها امکان پذیر نمیباشد. برای غلبه بر این مشکل میتوان از فرایند ادغام تصاویر استفاده کرد. در این فرایند، اطلاعات مکانی از تصاویر با قدرت تفکیک مکانی بالا و اطلاعات طیفی از تصاویر با دقت طیفی بالا استخراج و با یکپارچه کردن آنها، تصویری با دقت مکانی و طیفی بالا ایجاد میشود. ادغام اطلاعات موجب افزایش کاربری آن شده، به نحوی که میتوان به تصویر جدید با اطلاعات جامع تر دسترسی پیدا کرد. فرایند ادغام ایدئال فرایندی است که سبب تخریب اطلاعات طیفی نشده و ویژگیهای طیفی را به طور کامل حفظ و خواص مکانی را به تصاویر چند طیفی اضافه کند. روش ها و الگوریتم های موجود برای ادغام تصاویر ماهواره های جدید به دلیل تغییراتی که در ماهواره ها صورت گرفته، کارایی لازم را ندارند (امکان ادغام تصاویر با نسبت دقت مکانی بیش از 6 را ندارند). در این صورت فراهم کردن روش های جدید ادغام برای تصاویر با نسبت دقت مکانی بالا (بیش از 10) لازم و ضروری میباشد.
در این مقاله الگوریتم جدیدی برای ادغام اطلاعات مکانی تصویر IKONOS با دقت مکانی یک متر و اطلاعات طیفی تصاویر SPOT با دقت مکانی 20 متر، معرفی شده است (نسبت دقت مکانی 20). این الگوریتم در سطح ویژگی بوده و براساس مدل شبکیه چشم میباشد.
مقایسه نتایج با چند الگوریتم مشهور IHS، HPF، PCA، موجک، و روش هیبرید موجک-PCA بر روی این تصاویر انجام شد. ارزیابی کیفی و کمی اطلاعات مکانی و طیفی تصاویر ادغام شده صورت گرفت، نتایج مؤید بهینه بودن الگوریتم پیشنهادی نسبت به روش های مذکور، از نظر حفظ اطلاعات طیفی و مکانی میباشد. یکی از ویژگیهای بارز این روش پیشنهادی نیاز نداشتن به فرایند نمونه برداری مجدد است که در تمامی روش های قبلی اجتناب ناپذیر بوده و یک فرایند مخرب اطلاعات مکانی محسوب میشود.
حفاظت محیط زیست و مدیریت منابع خاک روستایی در ایران(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
در گذشته کشور ما با داشتن زمین های حاصلخیز فراوان و بهره گیری مناسب از مدیریت بهینه منابع خاک، همزیستی همگام با محیطِ زیست را تجربه کرده و سالیان زیادی آن را به عنوان موتور محرکه اقتصاد کشور محافظت نموده است. امّا اکنون ایران جزو کشورهایی است که فرسایش خاک به شدت در آن روی میدهد. با توجه به اینکه مناطق روستایی، بخش عمده ای از منابع طبیعی خاک کشور را در برمیگیرند؛ برنامه ریزی جهت رفع مسائل و به کارگیری شیوه های کارآمد، جهت بهره برداری و مدیریت بهینه ی آن میتواند راهگشای بسیاری از مشکلات زیست محیطی و اقتصادی- اجتماعی در زمینه توسعه روستاها باشد. روش مطالعه در این مقاله کتابخانه ای- اسنادی بوده و به منظور شناخت وضعیت مدیریت منابع خاک ایران از شیوه توصیفی- تحلیلی بهره گرفته است تا راهکارهای مناسب را بر این اساس ارایه نماید. نتایج نشان میدهد؛ ایران از جمله کشورهایی است که میزان تخریب منابع خاک و سایر منابع طبیعی آن، در مقایسه با سایر کشورهای جهان و حتی منطقه، در حد بسیار بالایی قرار دارد. این وضعیت در نتیجه عوامل طبیعی نامساعد نظیر؛ شیبِ تند اراضی، بارش های نامنظم و رگباری و عوامل انسانی همچون : نظام بهره برداری نامناسب، حاکمیت شیوه های غیراصولی و غیرعلمی در کشاورزی، روش های آبیاری سنتی و مدیریت ضعیف منابع خاک ایجاد شده است. در نهایت فرسایش مداوم و گسترده خاک، مشکلاتی نظیر کاهش شدید مواد آلی و عمق خاک، شوری و قلیایی شدن و در نهایت زمینه گسترش بیابان زایی در کشور را فراهم ساخته است.
تاثیر بهینه سازی کاربری اراضی در میزان فرسایش خاک و سوددهی حوضه های آبخیز مطالعه موردی: حوضه آبخیز زاخرد فارس
حوزه های تخصصی:
استفاده ناصحیح از اراضی باعث فرسوده و شسته شدن تدریجی خاک، کاهش عملکرد محصولات کشاورزی و کاهش میزان سود آوری اراضی کشاورزی و مرتعی می گردد. بنابراین استفاده صحیح از اراضی بر اساس قابلیت های آن و بهینه سازی کاربری اراضی در حوضه های آبخیز یکی از راه های مناسب در حفاظت از خاک می باشد. هدف از انجام این تحقیق تعیین سطح بهینه کاربری های اراضی به منظور کاهش میزان فرسایش خاک و بالا بردن درآمد ساکنین حوضه آبخیز زاخرد در استان فارس می باشد. به منظور انجام این تحقیق، ابتدا نقشه کاربری اراضی منطقه با استفاده از تصاویر ماهواره ای و بازدیدهای صحرایی تهیه و مقادیر فرسایش کاربری ها به کمک مدل تجربی MPSIAC تعیین aد. سپس سود خالص کاربری ها از تفاضل درآمد ناخالص و هزینه هر کاربری محاسبه شد. پس از مشخص کردن محدودیت ها و توابع هدف، با استفاده از مدل برنامه ریزی خطی سطح بهینه کاربری های اراضی در منطقه مشخص شد.
نتایج نشان داد که در صورت بهینه سازی کاربری اراضی، سطح اراضی باغی 212.87 درصد افزایش، سطح اراضی مرتعی 303.26درصد افزایش، سطح اراضی کشت آبی 57.55درصد کاهش و سطح اراضی کشت دیم 65.02 درصد کاهش می یابد. همچنین نتایج نشان داد که در صورت بهینه سازی کاربری اراضی، میزان فرسایش خاک به میزان 13.16 درصد کاهش و میزان سوددهی کل حوضه 27.04 درصد افزایش می یابد. نتایج بدست آمده از انتخاب حساس ترین پارامتر مدل نیز نشان داد که تغییر در سطح اراضی باغی و سطح اراضی دیم، بیشترین تاثیر در تغییر میزان سوددهی و فرسایش خاک حوضه آبخیز زاخرد را به دنبال دارد
تحلیل و پهنه بندی مخاطرات ژئومورفولوژیک استان گلستان
حوزه های تخصصی:
این تحقیق به بررسی مخاطرات زمین، لغزش، زلزله، سیل، فرسایش و بیابان زایی در سطح استان گلستان پرداخته است. بدین منظور از نقشه های توپوگرافی رقومی، عکس های هوایی، تصاویر ماهواره ای، نقشه های زمین شناسی و خاکشناسی استان گلستان، آمار مربوط به ایستگاه های آب سنجی و داده های ثبت شده زلزله استان مورد مطالعه در 20 سال اخیر، نقشه های پهنه بندی بیابان زایی و فرسایش استان استفاده شد. برای تهیه نقشه خطر پهنه بندی خطر زمین لغزش استان از روش تحلیل سلسله مراتبی و برای تهیه نقشه پهنه بندی زلزله از خطوط گسل و شدت زلزله، برای پهنه بندی خطر سیل از آمار ایستگاه های آب سنجی و محاسبه ضریب سیل خیزی استفاده شده و برای پهنه بندی خطر فرسایش از مدل پسیاک و نیز برای پهنه بندی بیابان زایی با کمک نقشه اولیه تهیه شده به کار گرفته شد. سپس با همپوشانی لایه هر یک از عوامل به صورت جداگانه با محدوده شهرها و شهرستان ها پهنه های خطر هر مخاطره مشخص و فراوانی و فراوانی نسبی تعداد شهر، روستا و جمعیت در معرض خطر مشخص شد. طبق نتایج نهایی حاصل از نقشه های پهنه بندی هر یک از مخاطرات بیشترین مساحت نسبی که هر یک از مخاطرات در استان گلستان در بر می گیرد عبارتند از: 30.36 درصد سطح استان در پهنه با خطر زیاد زمین لغزش 51.84 درصد از سطح استان در پهنه خطر متوسط زلزله، 28.63 درصد از سطح استان در پهنه با خطر کم سیل، 39.23 درصد سطح استان در پهنه خطر متوسط فرسایش و 43.93 درصد سطح استان در پهنه خطر خیلی کم بیابان زایی قرار دارند. همچنین بررسی مخاطرات طبیعی نسبت به سطح و جمعیت استان نشان می دهد که تعداد 23، 1، 215، 13، 56 روستا به ترتیب در معرض خطر خیلی زیاد بیابان زایی، فرسایش، سیل، زلزله و زمین لغزش قرار دارند. طبق بررسی نتایج حاصل از جداول مساحت و مساحت نسبی هر یک از مخاطرات بر حسب شهر و شهرستان های استان گلستان، از نظر خطر زمین لغزش شهرستان آزاد شهر، از نظر خطر زلزله شهرستان آزاد شهر، از نظر خطر سیل شهرستان رامیان، از نظر خطر فرسایش شهرستان کلاله و از نظر خطر بیابانزایی شهرستان گنبد کاووس نسبت به سایر شهرستانها در معرض خطر بیشتری قرار دارند.
اهمیت مدیریت ریسک سیلاب در برنامه ریزی روستایی ( مطالعه موردی : حوضه آبریز کارده )
حوزه های تخصصی:
با بروز پدیده تغییر اقلیم و دخالت روز افزون بشر در اقلیم جهانی دو سانحه طبیعی خشکسالی و سیل، بخش های مختلف کره زمین را تحت تاثیر قرار می دهند. کشور ما نیز در چند سال اخیر به تناوب شاهد وقوع سیلاب ها و خشکسالی های شدید در اکثر نقاط بوده است، به ویژه آن که بروز توام این دو سانحه طبیعی یکدیگر را تقویت می کنند به گونه ای که در اثر وقوع خشکسالی های شدید، پوشش گیاهی و رطوبت خاک از بین می رود که این خود عامل تسهیل کننده جریان یافتن سیلاب های مخرب می باشد و از سوی دیگر بروز سیلاب های شدید نیز باعث از بین رفتن اراضی زراعی و شسته شدن خاک های حاصلخیز می شود که این امر اثرات خشکسالی را در این منطقه تشدید می کند. در این حوضه آبریز که از پتانسیل سیل خیزی نسبتا بالایی بر خوردار است، با اعمال یک مدیریت صحیح و جامع، علاوه برآن که اثرات وصدمات سیلاب را می توان کاهش و یا تخفیف داد می توان از سوانح طبیعی، برای افزایش پتانسیل آبی موجود در منطقه نظیر افزایش رطوبت خاک، تغذیه آبخوان های زیرزمینی و افزایش ذخیره آب دریاچه پشت سدها نیز بهره برد که لازمه این امر وجود یک مدیریت جامع و بهینه ریسک سیل در این حوضه آبریز می باشد. در این تحقیق، حوضه آبریز (کارده) که در نزدیکی شهر مشهد واقع شده است به عنوان مطالعه موردی در نظر گرفته شد و ریسک سیلاب های جریان یافته در این حوضه با استفاده از سه نوع مدل آماری: 1) توابع توزیع احتمال، 2) مدل رگرسیونی، 3) مدل سری زمانیARIMA مدل سازی شد. طبق نتایج حاصل از آزمون مدل های بدست امده، توابع توزیع احتمال، به خوبی قادر به مدل سازی ریسک سیلاب های حوضه نبودند. مدل رگرسیونی نیز به علت این که از یک روند کلی تبعیت می نمود، جواب های قابل قبولی ارائه نمی کرد. در نهایت مدل های سری زمانیARIMA از مراتب مختلف موردآزمون قرارگرفتند که در نهایت مدل ARIMA(1،2،3) بهترین برازش آماری را ارائه کرد. طبق نتایج به دست آمده از این تحقیق، با استفاده ترکیبی از سه مدل آماری توابع توزیع احتمال، مدل رگرسیونی و مدل سری زمانیARIMA می توان یک مدل مناسب برای مدیریت ریسک سیلاب برای حوضه کارده بدست آورد که به صورت کاربردی و عملیاتی قابل استفاده بوده و همچنین نتایج این تحقیق برای سایر حوضه های آبریز مشابه نیز قابل بسط و استفاده است
ارزیابی دقت و کارآیی مدل های EPM، MPSIAC، ژئومورفولوژی و هیدروفیزیکی در برآورد فرسایش و رسوب حوضه معرف کسیلیان استان مازندران(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
هر ساله هزاران تُن خاک حاصلخیز از اراضی مختلف کشور مشتمل بر اراضی جنگلی، مرتعی و زراعی در اثر فرسایش خاک از دسترس خارج شده و با انباشت در مناطق رسوبگذاری موجب بروز خسارات قابل ملاحظه ای می شوند. برای جلوگیری و مهار این پدیده لازم است مناطق تولید رسوب (تحت فرسایش) همراه با شدت و مقدار آن شناسایی شوند تا از این طریق افزون بر تعیین نقاط بحرانی و رده بندی مناسب بتوان اقدام به برنامه ریزی مقتضی در قالب طرح های حفاظت خاک و یا آبخیزداری نمود.لازمه این امر در اختیار داشتن ابزار مناسب یعنی روش یا مدل برآورد فرسایش و رسوب با دقت و کارآیی قابل قبول است. در این تحقیق با انتخاب 4 مدل برآورد فرسایش و رسوب شامل EPM، MPSIAC، هیدروفیزیکی و ژئومورفولوژی که در بیشتر تحقیقات پیشین به صورت یکجا مقایسه و بررسی نشده است، با هدف شناسایی و معرفی مدل مناسب توجه به محدودیت های استفاده از آن، اقدام به -ارزیابی مدل ها درحوضه ی آبخیز کسیلیان شده است. نتایج حاصل از مقایسه ی مقادیر رسوب برآورد شده با مشاهده شده از طریق مقایسه ی مقادیر اختلاف مطلق و نسبی نشانگر این است که، مدل ژئومورفولوژی به رغم دارا بودن محدودیت از نظر حجم انجام محاسبات که ناشی از لزوم اجرای مدل در واحدهای همگن کاری است دارای دقت و کارآیی قابل ملاحظه با سه مدل دیگر مورد آزمون می باشد. به طوری که مدل ژئومورفولوژی با اختلاف نسبی 36/3 درصد (25/711 تُن در سال) نسبت به متوسط سالانه مقدار رسوب مشاهده شده در مقایسه ی با نتایج مدل های EPM ،MPSIAC و هیدروفیزیکی با متوسط سالیانه ی مقدار رسوب مشاهده شده به ترتیب معادل 70/44 ، 7 و 30 درصد ، مناسب ترین مدل با دقت و کارآیی قابل ملاحظه است.
آستانه ی برداشت کنگر برای تولید رسوب(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
برداشت گیاهان خودرو، مانند کنگر، در اغلب دامنه های پایین دست نواحی کوهستانی باعث ایجاد گوال های کوچکی می گردد که در مواقع برداشت زیاد، ظاهر آشفته ای را به دامنه ها می بخشد. این آشفتگی خاک اغلب با بارش های سنگین بهاری همراه می شود که فرسایش خاک را تشدید می کند. از سوی دیگر، نیاز به برداشت این گیاهان به دلایل طبی، غذایی و همچنین امرار معاش تعداد زیادی از مردم در فصول برداشت، غیرقابل اجتناب است. ولی می توان با شناخت آستانه های فرسایشی میزان و شیوه ی برداشت را مدیریت نمود. از این رو، در این پژوهش سعی شد با ساخت 16 کرت، در 4 شیب و 2 جهت مختلف، در دامنه ی کوه ویس در نزدیک کرمانشاه و مقایسه ی رسوب حاصل از کرت های دارای کنگر و بدون کنگر، مشخص شود که آیا اصلاً برداشت کنگر از دامنه ها می تواند عاملی برای تشدید فرسایش باشد و اگر چنین است این تأثیر در جهت ها و شیب های مختلف تا چه اندازه می تواند شستشوی دامنه ها را رونق بخشد. بنابراین، مقدار رسوب حاصل از 9 رویداد بارش در اواخر زمستان 1384 و اوایل بهار 1385 از کرت های آزمایشی اندازه گیری شد. آنالیز فاکتور این داده ها نشان داد که علی رغم معنی دار بودن تولید رسوب در بارش ها، در شیب ها و جهت های مختلف، رسوب تولید شده ی ناشی از برداشت کنگر تفاوت معنی داری را ایجاد نمی کند. ادامه ی تجزیه و تحلیل آماری و محدود نمودن آن به شرایط تنها روزهای برداشت کنگر نشان داد که برداشت بین دو تا 4 کنگر از هر مترمربع در این منطقه باعث افزایش معنی دار فرسایش نمی گردد محل هایی که برداشت در واحد سطح بیشتر صورت گیرد، تولید رسوب نیز ممکن است به سطح معنی دار برسد.
بررسی میزان فرسایش خاک و رسوب دهی در حوضه ی آبخیز مشکین چای به روش EPM(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
حوضه ی آبخیز مشکین چای با وسعتی معادل 9/521 کیلومترمربع، بخشی از دامنه ی شمالی سبلان- قوشه داغ و قسمتی از فرورفتگی ساختمان مشکین- اهر می باشد. حاکمیت اقلیم نیمه مرطوب سرد با متوسط بارش سالانه 9/372 میلیمتر، شیب نسبتاً زیاد دامنه ها و سازند های حساس به فرسایش موجب شده تا حوضه ی مورد مطالعه به شدت فرسایش پذیر باشد. علاوه بر عوامل طبیعی ذکر شده آثار فعالیّت های انسانی به صورت تغییر کاربری اراضی در حوضه ی مورد مطالعه فرسایش را شدت بخشیده است. هدف از این تحقیق مشخص نمودن وضعیت رسوبدهی حوضه ی آبخیز مشکین چای در ارتباط با عوامل مؤثر در تولید رسوب می باشد. در این راستا از نرم افزار ARC GIS، تصاویر ماهواره ای IRS، داده های ایستگاههای هیدرومتری، هواشناسی، نقشه های توپوگرافی، زمین شناسی در اجرای مدل EPMمورد استفاده قرار گرفت. بررسی نتایج حاصل نشان می دهد که سه عامل مهم توپوگرافی، لیتولوژی و تغییرات کاربری اراضی در کنترل فرسایش و رسوب نقش مهمی ایفا نموده اند. مقدار ضریب شدت فرسایش (Z) عدد 2، میانگین مقدار کل رسوب 10123764 متر مکعب در سال، دبی رسوب ویژه 9/19397 و فرسایش ویژه 3/21553 به دست آمد که نشان دهنده ی فرسایش خیلی شدید در حوضه ی آبخیز مورد مطالعه است.
اولویّت بندی نواحی کنترل فرسایش خاک با استفاده از تکنیک های ارزیابی چندمعیاره و GIS(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
اولویّتبندی، در اجرای پروژههای منابع طبیعی امر بسیار مهم و ضروری میباشد و به تصمیمگیران اجازه خواهد داد تا مناسبترین استراتژیهای مدیریتی و پایدار را در درازمدت اجرا نمایند. وضعیت کنونی فرسایش با یک شاخص نسبی نمیتواند بطور دقیق اولویّت نواحی جهت کنترل فرسایش خاک را شناسایی نماید. هدف از این تحقیق شناسایی اولویّتهای حفاظت با استفاده از یک روش ارزیابی چندمعیاره در حوضه ی آبخیز وازرود مازندران میباشد. روند تغییرات خطر فرسایش نشاندهنده ی مناطقی است که خطر فرسایش در آنها در حال ازدیاد بوده و همچنین به عنوان یکی از معیارهای شناسایی اولویّتها میباشد. پهنهبندی خطر فرسایش در قالب معادله تلفات خاک اصلاح شده جهانی (RUSLE)در سالهای 2000 و 2010 انجام گرفت و به شش ناحیه ی خطر خیلی کم، کم، متوسط، شدید، خیلی شدید و فوقالعاده شدید تقسیم گردید. روند تغییرات فرسایش خاک با مقایسه نتایج خطر فرسایش بین 2000 و 2010 و ارزیابیهای چند معیاره محقق گردید. دو سطح با بالاترین اولویّت، مناطق با درجه فرسایش شدید و یا افزایش قابل توجه در فرسایش که در این 10 سال اخیر به وقوع پیوسته را شامل میشود (32/1588 هکتار و 31/11% از کل منطقه مورد مطالعه) و به عنوان مناطق کنترل فرسایش خاک و اختصاص استراتژیهای مدیریتی مناسب در آن پیشنهاد میگردد. دو سطح میانی مناطق با وضعیت فرسایشی پایدار در طول زمان یا تغییرات جزیی را شامل میشوند و به اقدامات کنترلی کمتری نیازمندند.
ارزیابی پهنـه های تحت خطر فرسایش خاک در حوضه سراسکندر چای، دامنه های شرقی کوهستان سهند با استفاده از مدل USLE و GIS(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
با تداوم روند خشکی محیط و مدیریت غیراصولی آن، فرسایش خاک به یکی از مهمترین مسائل دامنههای شرقی سهند تبدیل شده است. در این محدوده و در مقیاس حوضهای، عوامل متعددی در زمینهسازی و تشدید فرسایش خاک دخیل هستند. در محدوده مورد مطالعه - به عنوان یک منطقه نیمهخشک واقع در دامنههای شرقی کوهستان سهند (شمال غرب ایران) - خاک تحت فرسایش شدید آبی قرار گرفته است. آثار این فرسایش در محدوده مورد مطالعه - به عنوان یک محدوده کشاورزی و دامپروی مهم کشور ـ به صورت سطوح آشفته با خندقها و شیارهای متعدد ظاهرشده است. برای بررسی علل و عوامل فرسایش آبی و شناسایی محدودههای تحت خطر فرسایش از مدل USLE استفاده و از تکنیک GIS بهرهگیری شده است. در این مقاله، با استفاده از مدل مذکور که اساس آن بکارگیری پارامترهای توپوگرافی، اربری، بارندگی و نوع خاک است، فرسایش آبی مورد تحلیل قرار گرفته و در نهایت محدودههای تحت خطر، پهنهبندی شده است. نتایج این بررسیها نشان میدهد که در بین عوامل مورد بررسی، طول و شیب دامنه به عنوان عوامل توپوگرافی، نقش اصلی در فرایند فرسایش ایفا میکنند. در محدوده مورد مطالعه، طول دامنه، نوع و الگوی فرسایش را تعیین میکند. در بخشهایی که طول دامنه افزایش افته، خندقهای عمیق تشکیل گردیده و با افزایش میزان سیلت، فرسایش خطی نیز تشدید شده است. نقشه پهنهبندی خطرفرسایش نشان مـیدهد که شیبهای منتهی بـه دشتهای سیلابی از پتانسیل بالایی بـرای تشدید فرسایش آبی برخوردارند.
برآورد میزان فرسایش و تولید رسوب در حوزه ی آبخیز لاور فین(استان هرمزگان) با استفاده از سنجش از دور(RS)، سیستم اطلاعات جغرافیایی(GIS) و مدل تجربی RUSLE(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
افزایش هدر رفت منابع خاک در حوزه های آبخیز یک چالش مداوم است که با افزایش جمعیت و فشار وارده بر منابع طبیعی و کشت و کارهای ناپایدار در خاک ها و اراضی شیبدار، موجب کاهش تولید در اراضی گشته و همچنین کاهش روزانه نسبت اراضی به جمعیت ساکن باعث فشار بیشتر بر اراضی و منابع طبیعی شده است.حوزه ی آبخیز لاور فین در 60 کیلومتری شهر بندرعباس در استان هرمزگان قرار دارد و مساحت آن 91/7334 هکتار می باشد. پیش بینی فرسایش خاک همواره یکی از شایع ترین و متداول ترین روشها در مدیریت منابع طبیعی به جهت کنترل بهره وری خاک در داخل حوزه و تخمین میزان رسوب و کیفیت آب در خارج از حوزه می باشد.مدل RUSLE یک مدل برآورد میزان فرسایش در واحد سطح است که با 6 فاکتور فرسایشیR، K، L، S، CوP رابطه دارد که بترتیب از داده های درازمدت بارندگی، نقشه خاک منطقه، مدل رقومی ارتفاع و سنجش از دور بدست می آیند.بررسی نقشه خطر فرسایش خاک نشان می دهد که میزان خطر فرسایش خاک در سطح حوزه از صفر تا 7115 بر حسب تن در هکتار در سال متغیر است. مطابق با این نقشه، مناطق با خطر فرسایش خیلی زیاد شامل مناطقی در قسمت های میانی حوزه می باشد کهدارای شیب تند و فرسایش گالی هستند. میانگین بار رسوب سالیانه در این حوزه 6/9 تن در هکتار در سال برآورد شد. نتایج این مقاله نشان داد که با تلفیق GIS، RS و استفاده از مدل RUSLE در مناطق کشاورزی می توان مقادیر فرسایش خاک و بار رسوب را برآورد کرد و از نتایج آن برای مدیریت فرسایش استفاده نمود.
مقایسه مدل های SLEMSA و CORINE در تخمین فرسایش خاک (مطالعه موردی: حوضه تنگ سرخ شیراز)(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
یکی از مشکلاتی که محققان رشته های ژئومورفولوژی، هیدرولوژی، کشاورزی و ... با آن مواجه هستند، برآورد میزان رسوب در سیستم های آبی است که میزان آن می تواند خسارات زیادی را به سازه های آبی همچون سدها متحمل گرداند. هدف از این تحقیق، بررسی شدت فرسایش و عوامل موثر در آن و مقایسه دو مدل SLEMSA و CORINE در حوضه آبخیز تنگ سرخ شیراز است. در این پژوهش، جهت مقایسه و ارزیابی دو مدل اشاره شده، ابتدا نقشه ها و مقادیر پارامترهای اصلی در مدل اسلمسا شامل داده های توپوگرافی، فرسایندگی و فرسودگی خاک و پوشش گیاهی تهیه و در نهایت نرخ فرسایش، کانون های فرسایشی و مهمترین عامل موثر در این مدل با استفاده از نرم افزار های ARC MAP (تابع raster calculator) محاسبه و سپس با محاسبه شاخص های اصلی در مدل کورین مانند فرسایش دهندگی، فرسایش پذیری، شیب و پوشش گیاهی منطقه مورد مطالعه از نظر میزان فرسایش طبقه بندی گردید. مقایسه این دو مدل نشان می دهد که مدل کرین با توجه به اینکه به جزئیات بیشتری می پردازد از دقت بیشتری برخوردار بوده و عامل شیب مهمترین فاکتور در افزایش میزان فرسایش در حوضه است.
مقایسه کارایی مدل های WEPP و EPM در برآورد فرسایش خاک و میزان رسوب دهی حوضه آبخیز سولاچای(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
خاک یکی از مهم ترین منابع طبیعی هر کشور است. امروزه فرسایش خاک به منزله یک خطر جدی برای بخش کشاورزی مطرح است و بررسی فرسایش خاک و کنترل آن، امری بسیار ضروری در حوضه های آبخیز به شمار می رود. ارزیابی کمّی و کیفی فرسایش خاک با استفاده از مدل های برآورد فرسایش و رسوب، یکی از راهکارهایی است که از طریق آن می توان فرسایش خاک را تا حدودی کنترل و مقدار آن را به حداقل رساند. هدف از این پژوهش، ارزیابی کارایی مدل های WEPP و EPM در برآورد فرسایش و رسوب حوضه آبخیز سولاچای است. روش کار در مدل WEPP بدین شرح است. پس از آنکه فایل های مربوط به هریک از پارامترهای مدل ساخته شدند، وارد نرم افزار GeoWEPP می شوند، سپس مدل WEPP از طریق نرم افزار فوق به اجرا درمی آید و درنهایت مقدار رسوب محاسبه می شود. مقدار فرسایش ویژه نیز با استفاده از ضریب نسبت تحویل رسوب (SDR) برآورد می شود. در مدل EPM نیز، ابتدا نقشه ضرایب تهیه شده و سپس با توجه به این ضرایب، نقشه شدت فرسایش ترسیم می شود. درنهایت مقدار فرسایش و رسوب تولیدشده با توجه به معادلات ارائه شده به دست خواهد آمد. مقدار رسوب مشاهده ای نیز با استفاده از گرادیان دبی و رسوب محاسبه شده است. مدل WEPP دارای سه روش دامنه، حوضه آبخیز و مسیرهای جریان است. مقدار رسوب برآوردشده به وسیله هریک از روش های فوق، به ترتیب 213/0، 178/0 و 785/0 با مدل EPM، 033/0 و برای رسوب مشاهده ای، 241/0 تن در هکتار در سال محاسبه شد. بنابراین نتیجه می گیریم که مقدار رسوب برآوردشده با مدل WEPP، به مقدار رسوب مشاهده ای نزدیک تر بوده و این مدل از کارایی بالاتری نسبت به مدل EPM در برآورد فرسایش خاک و رسوب منطقه مورد مطالعه برخوردار است.