اولویت‌بندی حوزه‌های آبخیز بر مبنای وضعیت فرسایش با استفاده از مدل‌های تجربی EPM وMPSIAC (مطالعه موردی: حوزه آبخیز ارو)

الموضوعات :

رضا بیات ¹ , مریم رستمی ²

1 - عضو هیات علمی پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری تهران ایران
2 - دانشجوی دکتری علوم و مهندسی آبخیزداری دانشگاه تهران ایران

تاريخ الإرسال : 25 الثلاثاء , ربيع الأول, 1437 تاريخ التأكيد : 14 الخميس , رجب, 1437 تاريخ الإصدار : 14 السبت , شعبان, 1437

الکلمات المفتاحية: مدل EPM, فرسایش خاک, مدل MPSIAC, اولویت‌بندی, حوزه آبخیز ارو, رسوب,

ملخص المقالة :

بررسی و اولویت بندی مناطق مختلف بر اساس میزان فرسایش و رسوبدهی، می تواند منجر به تولید اطلاعات ارزشمندی برای عملی کردن طرح‌های جامع آبخیزداری، حفاظت خاک و کاهش خسارات انواع فرسایش در مناطق مورد مطالعه شود. پژوهش حاضر به منظور مقایسه دو مدلEPM و MPSIAC در برآورد فرسایش و رسوب و اولویت بندی واحدهای هیدرولوژیک موجود در حوزه آبخیز ارو واقع در استان تهران انجام شد. بخشی از اطلاعات مورد نیاز این پژوهش در زمینه ویژگی های طبیعی حوضه مذکور، از طریق مطالعات جامع آبخیزداری حوزه آبخیز حبله رود تامین و بخشی دیگر با کمک مطالعات صحرایی تهیه شد. با محاسبه فاکتورهای مورد نیاز در دو مدل EPM و MPSIAC میزان فرسایش با استفاده از این دو مدل برای تمامی واحدهای هیدرولوژیک موجود در این حوضه برآورد و بر اساس شدت رسوبدهی و فرسایش خاک در هر زیرحوضه، مقایسه و اولویت بندی انجام شد. در مدل MPSIAC میزان فرسایش ویژه 451 و رسوب ویژه 233 متر مکعب بر کیلومتر مربع در سال برآورد گردید. این در حالی است که میزان فرسایش و رسوب ویژه کل حوزه آبخیز در مدلEPM به ترتیب 378 و 200 متر مکعب بر کیلومتر مربع برآورد شد. از نظر توزیع مکانی، بیشترین سطح در مدل های مذکور به طبقه متوسط فرسایش و رسوب اختصاص داشت. نتایج نشان داد که در بیشتر طبقات فرسایش، مدلEPM و MPSIAC با هم انطباق خوبی ندارند. اولویت بندی واحدهای هیدرولوژیک موجود در این حوضه نشان داد که در مدل EPM واحد A4 و در مدل MPSIAC واحد A-1-4-3 بیش ترین میزان فرسایش و رسوبدهی ویژه را به خود اختصاص می دهند.

المصادر:

Refrences

1. Ahmadi H., M. R. Servati., A. M. Noormohamady, 2011, Sediment And Erosion Estimation Using EPM And MPSIAC, Using Geomorphological Method And GIS In Baghareh (Torbate Heydarieh) Catchment Basin, Journal of Geographical Science, (Issue 7).

2. Burkard, M.B., Kostaschuck, R. A., 1995; Initiation  and evolution of gullies along the shore line of lake Huron.J.Geomorphology.Vol.14: pp 211 - 219.


3. Bobrovistskaya, N.N.2000; Hydrological, meteorological and morphological aspects of studying gully erosion in period of global change. Elsevier, Catena Verlag. Cremlingen.


4. Bagherzadeh Karimi, M., Evaluation of models to predict of the erosion and sedimentation, and the techniques of remote sensing and GIS in soil erosion studies (2002).Master Thesis, Tarbiat Modarres University.


5. Bayat, R., Refahi, A., Darvishsefat, a., and Sarmadian, F., Evaluation of efficiency of the MPSIAC and EPM models in  the sediment estimating (Taleghan basin), (2001), Journal of Agricultural Science, Faculty of Agriculture, Tehran University, Vol 1, N 32.


6. Bayat, R., Jafari Ardakani, A., and Shahkarami, A. Review the situation of erosion in the  Lorestan province with RS and GIS (2011),Journal of natural ecosystems,Second year, second issue, Winter 1390..


7. Dadrasi, S, A,1997, Erosion Assessment in the badland catchments of western Zanjan valley, using RS and GIS, MSc Thesis, ITC, Enschede, The Netherlands,112


8. Ezechi, J.I.2000; The influnce of runoff, lithology and water table on the dimensions and rate of gullying Processes in Eastern, Nigeria. Elsevier, Catena Verlag. Cremlingen (Web-Site).


9. Fargas, D., Martinez, J. A, and Poch. R.M (1997). Identification of Critical Sediment Source Area at Regional Level, Journal of Physics & Chemistry of the earth, 22 (3-4).


10. Gavrilovic. Z., 1988, The Use of an Empirical Method (Erosion Potential Method) for Calculating Sediment Production and Transportation in Unstudied or Torrential streams International Conference of River regime, 17-20May, Wallingford, England 1988 pp, 411-422.


11. Jalalian, A., Quantitative and qualitative studies of soil erosion in the northern watershed of the Karoon river (1992), Third Congress of Soil Science, Faculty of Agriculture, Tehran University and Institute of Soil and Water.


12. Johnson, C.W. and Gebhardt, K. A. 1982. Predicting sediment yields from rangelands. In proceedings of workshop on estimating erosion and sediment yield on rangelands, Tucson, Arizona, March 1981 US Department of Agriculture, Agriculture Reviews and Manuals, Western Series , No. 26, P. 145-146.


13. Karimi, H., Vardajani, S., Application of SATEEC models in GIS for the estimation of sediment and preparing the erosion map in the Zayandehrood subbasins (2007)., Proceedings of the Fourth National Conference on Science and Watershed Engineering, Iran, Natural Resources Faculty of Tehran University.


14. Mahmoodabadi, M., Refahi, H., Charkhabi, A.,  Preparation of the soil erosion map using Landsat satellite ETM+ images and geographic information system in the Golabad Isfahan basin (2005),Proceedings of the Fourth Geomatics.


15. Mortezaei, M., Quantitative assessment of the effects of environmental variables on the gully erosion (2005), PhD thesis., Faculty of Agriculture and Natural Resources, Tehran, Islamic Azad University, Science and Research, 154 pages.


16. Refahi, H., Nemati, M.R., Applying the  EPM method to the study of erosion and sediment yield in the Alamut basin.Iranian Journal of Agricultural Sciences 26 (2): 32 45.


17. Refahi, H., Water Erosion and conservation (2006), Publication of Tehran University, Fifth Edition, 671 pages.


18. 30-Rinos, M. H., M. S. P. Aggarwal and R. P. Desilva, 2000, Application of Remote Sensing and GIS on soil erosion assessment at Bata River Basin, India. Department of Agricultural Engineering, Faculty of Agriculture.


19. Salajegheh, A., and Delfari, S., Comparison of qualitative and quantitative geomorphology methods for estimating erosion and sediment (Case study: Khusban basins of Taleghan catchment) (2007), Abstract Proceedings of the Fourth National Conference on Science and Engineering, watershed management, Iran. Natural Resources Faculty of Tehran University.


20. S. H. R. Sadeghi: A Semi- Detailed technique for Soil Erosion Mapping Basad on BLM and Satellite Image A puplications, J.Agric. Sci.Technol. (2005): 133-142.


21. Tajgardan, T., Ayubi, SH., and Juibari, SH., Estimation of erosion and sediment using satellite and GIS data and MPSIAC models (Case Study: Ziarat Basin) (2008), Journal of Research and conservation in natural resource, No. 79.