چکیده:
امروزه فرسایش خاک به عنوان یکی از مباحث مهم مدیریت حوضه های آبریز در سطح ملی و جهانی مطرح میباشد. در این پژوهش به منظور شناسایی توزیع مکانی فرسایش خاک و تولید رسوب در حوضهی آبریز سراب سیکان از معادلهی جهانی اصلاح شده هدر رفت خاک استفاده شده است. با استفاده از داده های بارندگی 17 ساله (1397-1380)، اطلاعات خاکشناسی و مدل رقومی ارتفاعی با تفکیک 10 متری هر یک از فاکتورهای فرسایندگی (R)، فرسایش پذیری (K)، شیب و طول شیب (LS) و حفاظت خاک (P) در محیط ArcGIS تهیه شدند. از سنجنده ی ماهواره سنتینل 2 نیز جهت استخراج و تهیه فاکتور پوشش گیاهی حوضه (C) در محیط نرم افزارENVI 5.3 استفاده شد. در نهایت با ترکیب این فاکتورها در محیط نرمافزار ArcGIS مقدار فرسایش حوضه محاسبه گردید سپس با روش های مختلف نسبت تحویل رسوب (SDR) میزان رسوب تولید شده در حوضه به دست آمد. نتایج نشان داد که مقدار فرسایش در سطح حوضه از 003/ 0 تا 4/ 248 تن در هکتار در سال در سطح پیکسل متغیر بوده و میانگین هدر رفت خاک در حوضه 3/22 تن در هکتار در سال میباشد. در بین فاکتورهای مدل، فاکتور LS با ضریب همبستگی 92/ 0=R2 بیشترین تاثیرگذاری در فرسایش خاک را نشان داد. همچنین مقدار نسبت SDR با روش های مختلف بین 12/ 0 تا 36/ 0 محاسبه گردید که پس از تلفیق با نقشه فرسایش، بار رسوب حوضه محاسبه شد. میانگین بار رسوب با روش بویس 8/2 تن در هکتار در سال میباشد که نسبت به روش های دیگر به مقدار رسوب ایستگاه (65/1 تن در هکتار در سال) نزدیکتر میباشد.
In this study, in order to identify the spatial distribution of soil erosion and sediment production in Sarab Sikan basin, the RUSLE model, GIS and remote sensing technology are used. First, using meteorological data, soil and digital elevation model with a size of 10 meters, each of the factors of erosion erosivity (R), erodibility (K), slope and slope length (LS) and soil protection (P) in the Arc GIS was calculated in Arc GIS. Sentine2 satellite sensor was also used to extract and prepare the vegetation factor of the basin (C) in ENVI 5.3 software environment. Finally, by combining these factors, the amount of basin erosion was calculated and the amount of sediment produced in the basin was obtained by different methods of sediment delivery ratio (SDR). The results showed that the amount of erosion in the basin is varies from 0.003 to 248.4 t ha-1y-1 and the average erosion in the basin is 22.3 t ha-1y-1. Among the model factors, LS factor with a correlation coefficient of R2 = 0.92 showed the highest share in soil erosion. Also, the SDR ratio was calculated by different methods between 0.12 and 0.36, which after combining with the erosion map, the sediment yield of the basin was estimated. The average sediment yield by Boise method is 2.8 t ha-1y-1, which is closer to the amount of station sediment with an average of 1.65 t ha-1y-1 compared to other methods.
خلاصه ماشینی:
4- Ganasri & Ramesh 2- Kinnell 5- Gaubi et al.
(به تصویر صفحه رجوع شود) شکل (١): موقعیت جغرافیایی حوضه ی آبریز سراب سیکان دره شهر ٢-٢- داده ها و ابزارهای پژوهش داده ها و ابزارهای مورد استفاده در پژوهش شامل : لایه های رقومی ٢٥٠٠٠ سازمان نقشه برداری کشور، مدل رقومی ارتفاعی با تفکیک پذیری ١٠ متر، آمار ١٧ ساله بارندگی ماهانه و سالانه منطقه از سازمان هواشناسی کشور، آمار دبی و رسوب ایستگاه هیدرومتری سیکان از اداره کل آب منطقه ای استان ایلام ، تصویرماهواره ای سنتینل ٢ مربوط به تاریخ ١٨ آوریل ٢٠١٨ از سایت سازمان زمین شناسی ایالات متحده ١ و گزارش و اطلاعات مفصل خاکشناسی حوضه ی سیکان از شرکت مدیرت منابع آب وزارت نیرو میباشد.
1- United State Geological Survey (USGS) 3-Renard & Freidmund 2- Revised Universal Soil Loss Equation (RUSLE) 4- Wischmeier & Smith ( به تصویر صفحه رجوع شود) مقدار خاک فرسایش یافته به وسیله فرسایش ورقه ای و شیاری بر حسب جرم در واحد سطح در واحد زمان ، R عامل فرسایندگی بارندگی، K عامل فرسایش پذیری خاک است و حساسیت ذاتی خاک را مشخص میکند، L عامل طول شیب ، S عامل درجه شیب زمین ، C عامل پوشش گیاهی و P عامل حفاظت خاک میباشد.
( به تصویر صفحه رجوع شود) شکل (٤): نموگراف تعیین حساسیت فرسایش پذیری خاک ( ویشمایر و اسمیت ، ١٩٧٨: ١١) Fig (4): Soil Erodibility Nomograph (Wischmeier & Smith, 1978: 11) جدول (١): نتایج آزمایشگاه خاک پروفیل های حفر شده در منطقه مطالعه Table (1): Laboratory results of soil profiles drilled in the study area اجزاء واحدهای اراضی عمق پروفیل cm درصد شن درصدسیلت درصد رس درصد مواد آلی فرسایش پذیری خاک (K) (به تصویر صفحه رجوع شود) - عامل توپوگرافی (LS): برای تهیه ی نقشه ی فاکتور توپوگرافی از مدل رقومی ارتفاعی (DEM) ١٠ متری منطقه استفاده شد.