برآورد میزان فرسایش ورسوب‌ حوضه‌ آبریز زیمکان در استان کرمانشاه با تأکید بر متغیر‌های تاثیر‌گذار

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استاد گروه ژئومورفولوژی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

2 دانشیار گروه ژئومورفولوژی،دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

3 دانش آموخته دکتری ژئومورفولوژی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

10.22067/geoeh.2023.79388.1293

چکیده

فرسایش خاک از مهمترین مشکلاتی است که طی سال­های اخیر زندگی بشر را تحت الشعاع قرار داده است. نوع و شدت فرسایش خاک در یک منطقه، تابع شرایط اقلیمی، پستی بلندی زمین، خاک و کاربری اراضی است. که در این میان اهمیت کاربری اراضی به دلیل نقش مؤثر انسان بر آن نسبت به دیگر عوامل زیادتر است. در این پژوهش جهت برآورد میزان فرسایش و رسوب حوضه آبریز زیمکان با بکارگیری دو روش­ MPSIACو EPM، که هرکدام به ترتیب نه عامل(زمین­شناسی، خاک، آب­و­هوا، روان آب، پستی­بلندی، پوشش گیاهی، کاربری اراضی، وضعیت فعلی فرسایش و فرسایش رودخانه ای) و چهارعامل (فرسایش، استفاده از زمین، حساسیت خاک و شیب متوسط حوضه) را مورد ارزیابی قرار می­دهند. و در ادامه از نرم افزار ArcGIS و تصاویر سنجنده ماهوارهSentinel2 در محیطENVI 5.3  جهت تهیه لایه­های مرتبط استفاده گردید. نتایج نشان داد که مقادیر فرسایش در دو مدل MPSIAC وEPM  به ترتیب 9/5142، 2/6401 تن در سال و میزان رسوب به ترتیب  63/2461 ،72/3624 تن در سال و کلاس و شدت فرسایش­پذیری حوضه از لحاظ هدر رفت خاک در وضعیت شدید قرار دارد. که بیشترین شدت فرسایش و تولید رسوب در بخش­های جنوب و جنوب غرب حوضه مشاهده شد. لزا اعمال سیاست­های مدیریتی و حفاظتی در سطح حوزه ضروری است. و همچنین مشخص شد که نتایج روش MPSIAC نسبت به روشEPM به مشاهدات واقعی در حوضه نزدیکتر می­باشد. 

کلیدواژه‌ها


Asghari Saraskanrood, S., Mozaffari, H., & Esfandiari, F. (2022). Modeling the Erosion and Sedimentation Rate of Sojasrood River before and after Construction of Golaber Dam with Machine Learning Algorithms. Environmental Erosion Research Journal, 12(2) ,172-204. [In Persian]  https://dor.isc.ac/dor/20.1001.1.22517812.1401.12.2.12.9
Esmali Ouri, A., & Abdollahi, K. (2010). Watershed management and soil conservation. Ardabil: Mohaghegh Ardabili Publications. [In Persian]
Gavrilovic, Z. (1988). Use of an Empirical Method(Erosion Potential Method) for Calculating Sediment Production and Transportation in Unstudied or Torrential Streams. In International Conference on River Regime. Hydraulics Research Limited, Wallingford, Oxon UK. 411-422.
Ghazawi, R., Wali, A. A., Maghami, Y., Abdi, Z., & Sharafi, S. (2012). Comparison of EPM, MPSIAC and PSIAC models in estimating erosion and sedimentation using GIS. Geography and development, 10(27), 117-126. [In Persian] http://dx.doi.org/10.22111/GDIJ.2012.488
Grauso, S., Fattoruso, G., Crocetti, C., & Montanari, A. (2007). A spatially distributed analysis of erosion susceptibility and sediment yield in a river basin by means of geomorphic parameters and regression relationships. Hydrology and Earth System Sciences Discussions4(2), 627-654. http://dx.doi.org/10.5194/hessd-4-627-2007
Guzmán, G., Barrón, V., & Gómez, J. A. (2010). Evaluation of magnetic iron oxides as sediment tracers in water erosion experiments. Catena82(2), 126-133. https://doi.org/10.1016/j.catena.2010.05.011
Hashemi, S. A. A., & Arab Khedri, M. (2008). Evaluation of EPM Model by Sediment Measurement in Reservoirs of Small Dams. Journal of Crop Production and Processing, 11(42), 345-355. [In Persian]  http://dorl.net/dor/20.1001.1.22518517.1386.11.42.28.7
Hejazi, A., Ahmadi, A., & Shahabi, H. (2018). Estimates of erosion amount and sediment production in the Kangir watershed in Ilam Province using E.P.M model. Journal of Natural Environmental Hazards, 7(16), 1-22. [In Persian] https://journals.usb.ac.ir/article_3628.html
Kassas, M. (1984). The global biosphere: Conservation for survival. World Futures: Journal of General Evolution19(3-4), 209-222. https://doi.org/10.1080/02604027.1984.9971981
Mezbani, M., Rezaei Moghadam, M. H., & Hejazi, A. (2021). Assessment of soil erosion risk in land uses using Revised Universal Soil Loss Equation (Case Study: Sikan Basin). Journal of Geography and Environmental Hazards10(1), 41-63. [In Persian]  https://doi.org/10.22067/geoeh.2021.67238.0
Miguel, P., Samuel-Rosa, A., Dalmolin, R. S. D., PEDRON, F., Bueno, J. M. M., & Balbinot, A. (2011). The USLE model for estimating soil erosion in complex topography areas. Anais XV Simpósio Brasileiro de Sensoriamento Remoto-SBSR, 85, 9227-9230. http://marte.sid.inpe.br/col/dpi.inpe.br/marte/2011/07.07.14.41/doc/p1441.pdf
Moghimi, E., & Mahmoodi, F. (2005). The research method of Naural Geography. Tehran: Ghomes. [In Persian] 
Morgan, R. P. C., & Nearing, M. A. (2011). The future role of information technology in erosion modeling. Hand Book of Erosion Modeling.
Nayyeri, H., Salari, M., & Chardawli, Z. (2021). Prioritization of Linear Erosion Using Morphometric and Geomorphological Indicators Case Study: Gheshlagh Watershed, Sanandaj West of Iran. Hydrogeomorphology8(28), 191-214. [In Persian]  https://doi.org/10.22034/hyd.2021.47623.1601
Nwaogu, C., Okeke, O. J., Assuah Adu, S., Babine, E., & Pechanec, V. (2017). Land use—Land cover change and soil-gully erosion relationships: A study of Nanka, South-Eastern Nigeria using geoinformatics. In Proceedings of GIS Ostrava. Cham: Springer International Publishing, 305-319.
Prasannakumar, V., Vijith, H., Abinod, S., & Geetha, N. J. G. F. (2012). Estimation of soil erosion risk within a small mountainous sub-watershed in Kerala, India, using Revised Universal Soil Loss Equation (RUSLE) and geo-information technology. Geoscience frontiers3(2), 209-215. https://doi.org/10.1016/j.gsf.2011.11.003
Rahman, M. R., Shi, Z. H., & Chongfa, C. (2009). Soil erosion hazard evaluation—an integrated use of remote sensing, GIS and statistical approaches with biophysical parameters towards management strategies. Ecological Modelling220(13-14), 1724-1734. http://dx.doi.org/10.1016/j.ecolmodel.2009.04.004
Rasouli, A. A. (2007). An analytic approach to GIS technology. Tabriz: University of Tabriz. [In Persian]
Rastgoo, S., Ghahraman, B., Sanei Nejad, H., Davary, K., & Khodashenasi, S. R. (2006). Estimation of Erosion and Sedimentation of Tang-e-Kenesht Basin with Empirical Models of MPSIAC and EPM Using GIS. Journal of Water and Soil Science, 10(1), 91-105. [In Persian] http://dorl.net/dor/20.1001.1.24763594.1385.10.1.7.2
Refahi, H. (2016). Water erosion and its control. Tehran: University of Tehran. [In Persian]
Sadeghi, S. H., Mostafazadeh, R., & Sadoddin, A. (2015). Response of Sedimentgraphs and Sediment Rating Loops to Land Use Type and Spatial Pattern. Watershed Engineering and Management7(1), 15-26. [In Persian] https://doi.org/10.22092/ijwmse.2015.100900
Sadogh, S. H., Hosseinzadeh, M. M., & Azadi, F. (2015). Determining the Erosion in Kahman Drainage Basin Using EPM, BLM and Fargas Models. Hydrogeomorphology2(2), 137-154. [In Persian] https://dor.isc.ac/dor/20.1001.1.23833254.1394.2.2.8.7
Shirzadi, H. (2009). Landslide potential on the new road from Sanandaj to Marivan using the AHP model. Master's thesis, University of Tehran. [In Persian]
Talebi Khiavi, H., Zabihi, M., & Mostafazadeh, R. (2017). Effects of Land-use Management Scenarios on Soil Erosion Rate using GIS and USLE Model in Yamchi Dam Watershed, Ardabil. Journal of Water and Soil Science, 21(2), 221-234. [In Persian] http://dx.doi.org/10.18869/acadpub.jstnar.21.2.221
CAPTCHA Image