برآورد مقدار هدررفت خاک با استفاده از رابطه جهانی فرسایش خاک در حوزه آبخیز جونقان

در سال های اخیر، فرسایش خاک و تولید رسوب به خاطر اثرات اقتصادی و زیست محیطی آن یکی از مهم ترین مشکلات مشترک در سراسر جهان و به خصوص حوضه های آبخیز ایران می باشد. به همین دلیل، از سال ها پیش تحقیقات و بررسی های گسترده ای در زمینه برآورد فرسایش خاک در حوزه های آبخیز آغاز گردیده است. برای اندازه گیری هدر رفت خاک و مقدار رسوب معمولا می توان از دو روش مستقیم و غیرمستقیم اندازه گیری استفاده نمود. از آنجا که روش های مستقیم اندازه-گیری دشوار، پرهزینه و وقت گیر، و همچنین بیشتر حوضه های کشور فاقد ایستگاه و وسایل اندازه گیری می باشند. لذا بیشتر محققین از روش غیرمستقیم اندازه گیری شامل روابط و مدل های فرسایش و رسوب استفاده می نمایند. معمولا روابطی که در کشور استفاده می گردد وارداتی بوده و کمتر با شرایط کشور سازگاری دارند، لذا در هنگام کاربرد این روابط، باید نتایج با استفاده از داده های مشاهده ای، کالیبره و سپس صحت سنجی آماری گردند، تا در صورت وجود دقت بالا، در مناطق مشابه از آنها استفاده گردد. در این تحقیق، هدف برآورد کارایی معادله جهانی فرسایش از طریق اندازه گیری میزان فرسایش مشاهده ای منطقه مورد مطالعه می باشد.
این تحقیق در حوضه سد خاکی آیج شهر جونقان در استان چهارمحال و بختیاری انجام گرفت. عوامل شش گانه مدل شامل شاخص فرسایندگی باران با استفاده از روابطه رگرسیونی، عامل فرسایش پذیری خاک با نمونه برداری خاک در واحدهای همگن و استفاده از نموگراف ویشمایر1987، عامل شیب با استفاده از روش مدل رقومی ارتفاع و مشخص کردن جریان تجمعی، عامل پوشش گیاهی با استفاده از تصاویر ماهواره ای و روشNDVI و عامل مدیریت حفاظتی با استفاده از جداول مربوطه به ترتیب با مقادیر متوسط 84/84 مگاژول میلی متربر هکتار سال ساعت، 24/0مگاگرم هکتار ساعت بر هکتار مگاژول میلی متر، 44/0، 43/0 و 1 به دست آمد. در ادامه، اندازه گیری مقدار ارتفاع رسوب در خروجی حوزه، با استفاده از پیکه گذاری که در 4سال گذشته انجام گرفته بود، به دست آمد. سپس وزن مخصوص ظاهری رسوب با استفاده از روش استوانه ای و سطح دریاچه سد با استفاده از نرم افزارهای Google Earth و ExpertGPS وAutoCAD محاسبه شد. نسبت تحویل رسوب بر اساس نمودار رابطه مساحت حوضه و بافت خاک، 41/0 در نظر تعیین، و در نهایت با تلفیق موارد ذکر شده میزان فرسایش مشاهده ای منطقه محاسبه شد.
با تلفیق لایه های عوامل رابطه جهانی فرسایش خاک، در نرم افزار ArcGIS 9.3 مقدار فرسایش سالانه منطقه، 07/4 تن در هکتار در سال محاسبه شد. از سوی دیگر با در دست داشتن مقدار بار رسوب و نسبت تحویل بار رسوب حوضه، مقدار مشاهده ای فرسایش مشاهده ای حوزه، 06/4 تن در هکتار در سال به دست آمد.
مقایسه مقدار فرسایش به دست آمده از طریق مدل جهانی فرسایش با میانگین فرسایش مشاهده ای در منطقه مورد مطالعه، نشان دهنده قابلیت مدل برای استفاده در منطقه مورد مطالعه و مناطقی با خصوصیات مشابه می باشد.