برآورد میزان فرسایش و تولید رسوب با کمک معادله جهانی فرسایش خاک اصلاح شده (RUSLE) در حوضه آبریز حبله رود

محورهای موضوعی : اقلیم شناسی

علی احمدآبادی ¹ , زهرا صدیقی فر ²

1 - استادیار ژئومورفولوژی دانشکده علوم جغرافیایی ،دانشگاه خوارزمی،تهران،ایران
2 - دانش آموخته کارشناسی ارشد ژئومورفولوژی دانشکده علوم جغرافیایی، دانشگاه خوارزمی،تهران،ایران

تاریخ دریافت : 1395/08/28 تاریخ پذیرش : 1396/09/26 تاریخ انتشار : 1396/09/30

کلید واژه: فرسایش, فرسایندگی باران, مدل جهانی فرسایش خاک اصلاح شده, حبله رود,

چکیده مقاله :

افزایش هدررفت منابع خاک در حوضه های آبخیز، چالشی مداوم است که با افزایش جمعیت و فشار وارده بر منابع طبیعی و کشت و کارهای ناپایدار در خاک ها و اراضی شیب دار، موجب کاهش تولید در اراضی می گردد. در این تحقیق با تحلیل پارامترهای موثر در بحث فرسایش، وضعیت فرسایش و تولید رسوب در حوزه آبخیز حبله رود بررسی شده است. داده های مورد استفاده در این تحقیق شامل نقشه DEM30 متر، خاک، تصویر ماهواره ای لندست برای سال 2013 و آمارهای مربوط به ایستگاه های باران سنجی می باشد. برآورد میزان فرسایش با کمک معادله جهانی اصلاح شده فرسایش خاک (RUSLE) در محیط نرم افزار ARC GIS 10.2 انجام گرفت. نتایج کلی حاکی از آن است که مدل RUSLE در تلفیق با GIS و RS پرکاربرد ترین مدل در برآورد فرسایش و تولید رسوب به صورت اطلاعات مکانی می باشد. همچنین بخش های مرکزی حوزه بدلیل نزدیک بودن به آبراهه ها و رودخانه اصلی و تشکیل رسوبات آبرفتی تحت تاثیر عامل فرسایندگی باران بیشتر در معرض فرسایش قرار می گیرد، که این میزان برابر 459 مگاژول/میلی متر/ هکتار/ساعت در سال است که نیازمند انجام طرح های کنترل فرسایش خاک می‌باشد.

چکیده انگلیسی:

افزایش هدررفت منابع خاک در حوضه های آبخیز، چالشی مداوم است که با افزایش جمعیت و فشار وارده بر منابع طبیعی و کشت و کارهای ناپایدار در خاک ها و اراضی شیب دار، موجب کاهش تولید در اراضی می گردد. در این تحقیق با تحلیل پارامترهای موثر در بحث فرسایش، وضعیت فرسایش و تولید رسوب در حوزه آبخیز حبله رود  بررسی شده است. داده های مورد استفاده در این تحقیق شامل نقشه DEM30 متر، خاک، تصویر ماهواره ای لندست برای سال 2013 و آمارهای مربوط به ایستگاه های باران سنجی می باشد. برآورد میزان فرسایش با کمک معادله جهانی اصلاح شده فرسایش خاک (RUSLE) در محیط نرم افزار ARC GIS 10.2 انجام گرفت. نتایج کلی حاکی از آن است که مدل RUSLE در تلفیق با GIS و RS پرکاربرد ترین مدل در برآورد فرسایش و تولید رسوب به صورت اطلاعات مکانی  می باشد. همچنین بخش های مرکزی حوزه بدلیل نزدیک بودن به آبراهه ها و رودخانه اصلی و تشکیل رسوبات آبرفتی تحت تاثیر عامل فرسایندگی باران بیشتر در معرض فرسایش قرار می گیرد، که این میزان برابر 459 مگاژول/میلی متر/ هکتار/ساعت در سال است که نیازمند انجام طرح های کنترل فرسایش خاک می‌باشد.

منابع و مأخذ:

1-     آرخی، صالح. نیازی، یعقوب. بررسی کاربرد GIS و RS برای تخمین فرسایش خاک و بار رسوب با استفاده از مدل RUSLE  ( مطالعه موردی: حوضه بالادست سد ایلام)، مجله پژوهش های حفاظت آب و خاک، جلد هفدهم، شماره دوم، 1389.

2-     احمدی، حسن. ژئومورفولوژی کاربردی، جلد اول( فرسایش آبی)، انتشارات دانشگاه تهران، چاپ هشتم، 1391.

3-     بابایی، مهناز. حسینی،  سیدزین العابدین. نظری سامانی، علی اکبر. المدرسی، سید علی. تعیین نقش کاربری ارضی بر فرسایش آبی با استفاده از مدل RUSLE3D (مطالعه موردی: حوضه آبخیز کن- سولقان)، نخستین همایش ملی کاربرد مدلهای پیشرفته تحلیل فضایی (سنجش از دور و GIS در آمایش سرزمین)، اسفندماه 1393، دانشگاه آزاد اسلامی واحد یزد.

4-     جعفری، محمد. فریدون، سرمدیان. 1382. مبانی خاک شناسی و رده بندی خاک، انتشارات دانشگاه تهران، صفحه 788

5-     رضایی، پیمان. فریدی، پروانه. قربانی، منصور. کاظمی، محمد. برآورد فرسایش خاک با استفاده از مدل RUSLE و شناسایی موثرترین عامل آن در حوضه آبخیز گابریک- جنوب خاوری استان هرمزگان، پژوهش های ژئومورفولوژی کمّی، سال سوم، شماره یک، تابستان 1393، صص 113-97.

6-     رخبین، معصومه. نوحه گر، احمد. کمالی، علیرضا. حبیب الهیان، محمود. برآورد میزان فرسایش و تولید رسوب در حوضه آبخیز لاورفین(استان هرمزگان) با استفاده از سنجش از دور(RS) و سیستم اطلاعات جغرافیایی(GIS) و مدل تجربی(RUSLE)، فصلنامه تحقیقات جغرافیایی،سال بیست و نهم، شماره سوم، پاییز 1393، شماره پیاپی 114، صص 89-104.

7-     زندی، جلال. حبیب نژاد روشن، محمود. سلیمانی، کریم. ارزیابی نقشه ی خطر فرسایش خاک و ارتباط آن با برخی عوامل محیطی ( مطالعه موردی: حوضه ی آبخیز واز رود مازندران)، نشریه مراتع و آبخیزداری، دوره شصت و شش، شماره3، پاییز 1392، صص 401-415.

8-     شهبازی، علی. خلیقی سیگارودی، شهرام. ملکیان، آرش. سلاجقه، علی (1393) انتخاب بهترین فرمول تجربی برای برآورد زمان تمرکز در حوضه های آبخیز شهری (مطالعه موردی، شهر ماهدشت)، مرتع و آبخیزداری، مجله منابع طبیعی ایران، دوره 67، شماره 3

9-     علیپور، حسین. فیض نیا، سادات. احمدی، حسن. زارع، محمد رضا. حسینعلی زاده، محسن. (1393): مقایسه فرسایش خاک به روش سزیم 137 و مدل RUSLE-3D در نهشته های لسی شمال غرب ایران، مطالعه موردی(حوزه آبخیز آق امام). نشریه حفاظت آب و خاک. شماره پنجم، ص 21

10- عرفانیان، مهدی. قهرمانی ساعتلو، پریسا. سعادت، حسین. ارزیابی خطر فرسایش خاک با استفاده از یک مدل فازی در آبخیز قرناوه گلستان، نشریه پژوهش های حفاظت آب و خاک، جلد بیست و یکم، شماره ششم، 1393.

11-  مهدوی، مسعود. طاهرخانی، مهدی (1391) کاربرد آمار در جغرافیا، چاپ چهارم، نشر قومس، تهران.

12-  مظفری، غلامعلی. میر موسوی، سید حسین. خسروی، یونس (تابستان 1391) ارزیابی روش های زمین آمار و رگرسیون خطی در تعیین توزیع مکانی استان بوشهر، جغرافیا و توسعه، شماره 27 ، صص 63-76

1-      Alexakis, D.D., Hadjimit sis, D. g, Agapiou, A. 2013. Integrated use of Remote sensing, GIS And precipitation data for the Assessment of soil erosion rate in the catchment area of (Yialias) in cyprus, Atmospheric research , pp-1-17.

2-      Ashiagbor. G., forkuo. E.K., Laari.P., Aabeyir. R, Modeling soil Erosion using RUSLE and GIS Tools, International Journal of Remote sensing & Geo Science(IJRSG), Volume 2, Issue 4, p:6-17.

3-      Demirci, A. Kraburan, A. 2012, estimation of soil erosion using RUSLE in a GIS framework: A case study in The Bayukcekmece lake Watershed , northwest turkey, environ earth sci, vol. 66, pp. 903- 913

4-      Gregersen, Hans. M, Fayvt, Peter and Kenneth Brooks, translation: A. Nohegar, Ilyas Hussein parvaresh and rearing. (1388). Comprehensive watershed management. Hormozgan University Press. Page 378

5-      Huey Teh. S., Soil Erosion Modeling Using RUSLE and GIS on Cameron highlands, Malaysia for hydro power Development, 2011. Supervisors: Dr. Lariyah mohd sidek & Dr. Pierr y. Julien. The scoll for Renewaable energy Science.

6-      Jones, D. S, Kowalski, D.G And Report , B. S. 2008. CALCULATING Revised universal soil loss Equation (RUSLE) Estimates on Department of Defense lands center for Ecological Management of Military lands Department of forest science, Colorado state university fort Collins, co 80523.p-54

7-      Kim. Y., Soil Erosion Assessment Using GIS and Revised Universal soil loss Equation(RUSLE), CE 394K GIS in nater Resources, 2014.

8-      .Karamesouti. M., P,Petropoulos. G., D, Papanikolaou. L., Kairis. O., Kosmas. K. Erosion rate Preedications from PESERA and RUSLE at a Mediterranean site before and after a wildfire icomparison and implications, Geodema 261, 2015, p: 44-58.

9-      Morgan And Nearing et al, The Feature role of information technology in erosion modeling – hand book of erosion Modeling (2001), p-23

10-  Morgan, r. p. c. , Quinton , j . n, Smith , r. e. Govers , G. , Poesen , j. w. a. Auerswald, k. , Chisci, G. Torri, d. , Styczen, m. e , 1988. The European soil , erosion model a dynamic approach for predicting sediment transport from fields And small catchment. Earth surface processes and landforms 23,527-544

11-  Shrestha D., 2001, soil erosion modeling using remote sensing and GIS : A case study of Jhikhu khola Watershed, Nepal

12-  Sustainable management of soil and water resources plan (Hablehrood) Office of Planning and Coordination Department of Forest and Rangeland Watershed Watershed Management (1390)

13-  .Tucker. C, j, . 1979,. Red and photographic infrared linear combination for monitoring vegetation remote sensing of environment, vol. 8, pp: 127-150.

14-  Wishmeier , w. h., and  smith , D.D. (1987). PREDICTING RAINFALL  erosion . losses: A guide to conservation planning . Agricalture , Washington , DC. Vol : 537. 58p.