جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « رسوب ویژه » در نشریات گروه « کشاورزی »
-
پژوهش حاضر به منظور ارزیابی فرسایش و تولید رسوب در پایگاه تحقیقات حفاظت خاک سنگانه واقع در شمال شرق استان خراسان رضوی طرح ریزی شد. برای این منظور، رواناب و رسوب 69 واقعه در خروجی شش زیرآبخیز کوچک مرتعی (با مساحت حدود 1200 الی 17000 مترمربع) جمع آوری شد. هم چنین شاخص NDVI برای پایگاه مذکور و مراتع روستایی و عشایری مجاور آن محاسبه شد. نتایج نشان داد که مقدار NDVI تحت تاثیر شدت چرای دام قرار دارد. به گونه ای که حداکثر مقدار این شاخص در منطقه قرق (زیرحوضه های E1 تا E5)، سپس در مرتع متعلق به روستاییان سنگانه (زیرحوضه E6) و حداقل آن نیز در مراتع مورد چرای دام عشایر (خارج از محدوده روستا) مشاهده شد. از نظر زمانی، بیش ترین اختلاف NDVI بین دو منطقه قرق و تحت چرای دام به فصل بهار مربوط بود. نتایج بررسی رسوب دهی زیرحوضه ها، دلالت بر رابطه معکوس و غیرخطی بین رسوب دهی ویژه و مساحت زیرحوضه ها داشت. در ادامه، مقدار فرسایش خاک در منطقه موردمطالعه با استفاده از نسبت تحویل رسوب و داده های رسوب اندازه گیری شده، محاسبه و با استاندارد نسبت تحویل رسوب بومی کشور، مقایسه شد. نتایج نشان داد که در زیرحوضه های E2، E3 و E6 میزان فرسایش خاک بیش تر از فرسایش قابل تحمل است. در نهایت، نتایج مقایسه دو زیرحوضه قرق و تحت چرای دام (E4 و E6) دلالت بر کاهش معنی دار رسوب دهی سالانه در اثر قرق مرتع (582 درصد) داشت. همچنین، نتایج نشان داد که تولید رسوب زیرحوضه تحت چرای E6 در فصل های بهار و پاییز به ترتیب در سطوح 1% و 5% و در فصل زمستان به صورت غیر معنی دار از زیرحوضه قرق E4 بیش تر است.
کلید واژگان: حوزه آبخیز آزمایشی, NDVI, قرق مرتع, سنگانه, رسوب ویژه}Extended AbstractIntroductionAccelerated soil erosion and severe sediment production disrupt the natural balance in watersheds and have off-site impacts on river channels and downstream reservoirs. There are different estimates of soil erosion and sediment yield in Iran. However, what the researchers agree on is that it is more than tolerable erosion. Rangelands cover more than half of Iran, and poorly covered lands play a large role in flood and sediment production. Therefore, the study of hydrology and soil erosion is necessary for sustainable use of pastures. The prerequisite for these studies is long-term monitoring of sediment, runoff, vegetation, soil, etc. A careful review of previous studies on rangeland hydrology shows that most studies have focused on the effect of grazing management at the plot scale or have used simulation approaches and experimental models, as well as in a short period of time. Therefore, it is very necessary to conduct scientific research using long-term monitoring data in experimental watersheds. In this regard, the present study was proposed with the aim of evaluating the sediment yield of small watersheds in pastures with grazing exclusion vs. overgrazing. The results of this research can provide useful information to researchers, promoters, planners, and ranchers.Materials and methodsSanganeh Soil Conservation Research Station (SSCRS) with an area of 30 ha was established about 25 years ago in Kalat County (Razavi Khorasan Province, Iran). In addition to measuring erosion in plots and monitoring vegetation, by building several ponds at the outlets of six small watersheds (SWs), their runoff and sediment yields have also been recorded since 2006. The present study was conducted with the aim of evaluating the erosion and sediment production of these SWs (1200 to 17000 m2). For this purpose, the runoff and sediment of 69 events were collected at the outlets of six SWs. Also, the time series of NDVIs were calculated for SSCRS, adjacent rural and nomadic (outside the village) rangelands on a seasonal scale. To determine the time series of NDVIs, all satellite images of the study area were downloaded and after pre-processing and corrections, the images were processed. Then, the soil erosion amounts of SWs were estimated in terms of the sediment delivery ratio of the study area (Noor, 2020) based on the average sediment yields (according to their long period of 15 years). In the next step, the amounts of soil erosion obtained were compared to the amounts of tolerable soil erosion for arid climate rangelands proposed by Skouti Oskouei and Arabkhedri (2018). Finally, the soil erosion of two similar watersheds, one in the overgrazing area (E6) and the other in the grazing exclusion area (E4), were compared.Results and DiscussionThe results showed that NDVI is influenced by livestock grazing intensity. The highest value of this index was observed in the grazing exclusion area (E1 to E5 SWs), then in the Sanganeh village rangeland (E6 SW), and the lowest value was observed in the nomadic rangelands. In terms of time scale, the biggest difference in NDVIs between overgrazing and grazing exclusion areas was observed in spring. The results of the investigation of sediment production indicated an inverse and non-linear relationship between the specific sediment yield and the area of SWs. This study showed that the amount of soil erosions in E2, E3 and E6 SWs are more than tolerable erosions which suggests the need for more conservation measures. Finally, the comparison of two similar SWs (E4 vs. E6) indicate a significant reduction in annual sediment yield (582%) due to grazing exclusion in the area. Also, the results showed that the sediment productions of E6 SW in the spring and autumn seasons are significantly higher than E4 at 1% and 5% levels, respectively. Furthermore, it is remarkably (but non significant) higher than than the E4 SW in the winter season.ConclusionGrazing exclusion in SSCRS rangeland led to a significant reduction in erosion and sediment production compared to overgrazing condition outside the station. However, in some SWs, the erosion amounts were still more than the tolerable values, which indicates the difficulty of restoration of destroyed rangelands on steep slopes with sensitive formations in arid climate. Implementation of management measures including scientific grazing (especially in spring) is necessary to reducing damage caused by floods and sediments.
Keywords: Experimental watersheds, NDVI, Rangeland exclusion, Sanganeh, Specific sediment yield} -
فرسایش حوزه های آبخیز و بار رسوب رودخانه ها از چالش های جدی مدیریت منابع آب کشور است که تبعات منفی در بهره برداری از تاسیسات آبی و سدها دارد. از آنجا که حجم رواناب و شدت فرسایش خاک و بده رسوب در حوزه های آبخیز به ویژگی های هیدروژئومرفولوژیک حوزه آبخیز بستگی دارد، این پژوهش با هدف بررسی رابطه ویژگی های هیدروژئومرفولوژیک و محاسبه مقدار رسوبدهی ویژه در حوزه های آبخیز انجام یافته است. به منظور دست یابی به هدف پژوهش و بررسی نقش عوامل پوشش گیاهی، تندی شیب و نفوذپذیری خاک در شکل گیری رخساره های فرسایشی، حوزه آبخیز زنوزچای، یکی از زیر حوزه های فرعی حوزه آبخیز زیلبرچای که دارای عدد تراکم شبکه زهکشی بالاتر در مقایسه با سایر زیرحوزه ها می باشد، انتخاب شد. محاسبه وزن هر یک از عوامل با استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی انجام یافت و پس از تحلیل رگرسیونی به روش گام به گام، ضرایب تبیین آنها با وزن رخساره های ژئومرفولوژی در سطح اطمینان 95 درصد به دست آمد. حجم رواناب تولیدی در حوزه های آبخیز زنوزچای و زیلبرچای، بر اساس روش SCS محاسبه شد. درنهایت، با جایگزینی ضرایب تبیین ویژگی های حوزه آبخیز، به عنوان ضرایب نمایی در رابطه پیشنهادی دبی-رسوب، رسوب دهی ویژه در حوزه های آبخیز زنوزچای و زیلبرچای بترتیب 60/163 و 97/674 تن در کیلومترمربع برآورد شد. نتایج حاصل از مقایسه مقادیر محاسباتی با آمار مشاهداتی رسوب در طول دوره 35 ساله، نشان داد مقدار رسوب محاسباتی در دو حوزه آبخیز مورد مطالعه بترتیب با اطمینان 85 و 91 درصد مورد تایید است.
کلید واژگان: رسوب ویژه, روش شماره منحنی, تحلیل سلسله مراتبی (AHP), رخساره ژئومرفولوژی, زنوزچای}Watershed erosion and sediment load of rivers are serious water resources management challenges, which have negative consequences on the operation of water installations and dams. This study has done with the aim of investigating the relationship between hydro geomorphologic characteristics and calculation the amount of especial deposition around watersheds, because of depending on the volume of runoff and soil erosion rates or sediment discharge with hydrogeomorphologic characteristics in the watershed. In order to achieving to the object of research and investigating the role of percent of vegetation cover density, slope rates and soil permeability in fancies formation, Zonouz Chai catchment, one of sub-basins of Zilber Chai watershed, which has a higher number of drainage density than other sub-basins was selected and the weights of all effective factors were calculated according to the analytic hierarchy method (AHP). Afterwards, based on the multiple regression model using stepwise method the correlation coefficients (R2) were determined at 95% confidence level and amount of runoff volume was calculated in Zonouz Chai and Zilber Chai based on SCS method. Finally, correlation coefficients of watershed characteristics were estimated and were replaced as exponential coefficients for discharge-sediment equation, which was suggested. Then especial deposition rates were calculated in Zonouz Chai and Zilber Chai respectively, 163 and 672 (ton/km2/y). Comparison of computational results with observational rates, based on 35 statistic data years, was found, in the two watersheds has acceptable accuracy at 85% and 91%, respectively.Keywords: Especial Deposition Rate, SCS method, Analytical Hierarchy Process (AHP), Regression analysis, Zonouz Chai} -
برآورد رسوب دهی حوضه های کوچک در برنامه های آبخیزداری ضروری است، ولی تقریبا تمام آن ها فاقد ایستگاه رسوب سنجی می باشند. در این پژوهش با هدف تعیین حدود رسوب دهی ویژه این گونه آبخیزها و ارائه مدل رگرسیونی برآورد رسوب دهی سالانه در استان آذربایجان غربی، میزان رسوب کل تولید شده از 25 آبخیز کوچک از طریق رسوب سنجی مخازن در پشت سدهای رسوب گیر اندازه گیری شد. آبخیز ها با وسعت 29 تا 1200 هکتار و با شرط سرریز نشدن رسوب در آخرین سد رسوب گیر در هر آبخیز و تنوع از نظر لیتولوژی، کاربری اراضی و اقلیمی انتخاب شدند. رسوب دهی ویژه، تفاوت یک صد برابری بین دو حد 12/0 تا 12 مترمکعب در هکتار در سال را در این حوضه ها نشان داد. ولی متوسط وزنی رسوب دهی نسبتا پایینی معادل 3/1 مترمکعب در هکتار در سال برای کل حوضه ها به دست آمد. مطالعه رابطه بین رسوب دهی سالانه و ویژگی های آبخیز های مورد مطالعه از طریق ماتریس هم بستگی نشان داد که رسوب دهی به طور معنی داری از عوامل فرسایش پذیری زمین شناسی، وسعت آبخیز، حجم بارش و کاربری تاثیر می پذیرد. براساس مقایسه مقادیر برآوردی و مشاهده ای از میان مدل های رگرسیونی که توسعه داده شد؛ رابطه ای با شرکت متغیرهای مستقل مساحت و فرسایش پذیری زمین شناسی با ضریب تعیین بالا (899/0R2=) انتخاب شد.
کلید واژگان: حوزه های کوچک, رسوب ویژه, رسوب سنجی مخازن, کاربری اراضی, هم بستگی}Sediment yield estimation for small basins is essential in watershed management planning projects. However، almost all of these basins are ungauged. In this study، in order to determine a range for specific sediment yield and to develop a regression model for estimating annual sediment yield، sedimentation behind small dams within 25 basins in Western Azerbaijan province، were measured. The selected basins with an area ranged 29 to 1200 ha، cover a range of lithology، land uses and climates and all of the sediments had been trapped behind the check dams. The specific sediment yields showed a two digit differences ranged 0. 12 and 12. However، the weighted average of specific sediment yield for all basins was calculated a low value of 1. 3. Study of relationship between annual sediment yield and 18 characteristics of watersheds using correlation matrix showed that the sediment yield is significantly affected by geologic erodibility، basin area and land use factors. From several regression models which were developed، an equation including two independent variables، geologic erodibility and basin area، with a high determination coefficient (R2=0. 899) was chosen.Keywords: Land use, Regression, Reservoir sediment survey, Small watersheds, Specific sediment yield}
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.