تغییرات زمانی و مکانی فرسایندگی باران با اعمال ضریب اصلاحی پوشش برف در بخش ایرانی آبخیز دریای خزر

آگاهی از الگوی تغییرات مکانی و زمانی فرسایندگی باران برای بهبود برآوردهای فرسایش خاک به ویژه با در نظر گرفتن پوشش برف در ماه های مختلف ضروری است. در آبخیز دریای خزر به دلیل فاصله ی کم بین مناطق کوهستانی و جلگه ی پرباران، برآورد عامل فرسایندگی باران بدون اعمال ضریب های اصلاحی پوشش برف صحت و دقت لازم را ندارد. بر این اساس این پژوهش با هدف بررسی تغییرات زمانی و مکانی عامل فرسایندگی باران با اعمال ضریب اصلاحی پوشش برف در بخش ایرانی بزرگ آبخیز دریای خزر برنامه ریزی شد.

برای تعیین عامل فرسایندگی باران ماهانه، فصلی و سالانه، داده های بارندگی ماهانه ی 56 ایستگاه همدید (سینوپتیک) بزرگ آبخیز دریای خزر از سازمان هواشناسی کشور و سال نامه های آماری با دوره ی مشترک آماری 25-20 ساله (1399-1375) جمع آوری شد. در نتیجه لایه ی فرسایندگی باران در پایه های زمانی مختلف با استفاده از روش زمین آماری کوکریجینگ با متغیر کمکی بلندی از سطح دریا با ریشه ی میانگین مربعات خطا (RMSE) کمتر به عنوان معمول ترین شاخص ارزیابی و انتخاب روش بهینه استفاده شد. سپس لایه ی پوشش برف ماهانه از محصول MOD10CM تهیه و نقشه ی فرسایندگی باران اصلاح شد.

براساس نتایج، اندازه ی میانگین عامل فرسایندگی باران سالانه در بخش ایرانی آبخیز دریای خزر برابر با 254/61 مگاژول میلی متر بر هکتار ساعت به دست آمد، در حالی که با اعمال ضریب اصلاحی پوشش برف، فرسایندگی باران سالانه به 210/53 مگاژول میلی متر بر هکتار ساعت کاهش یافت. هم چنین ایستگاه های همدید بندرانزلی و منجیل به ترتیب بیشترین و کمترین اندازه میانگین عامل فرسایندگی باران سالانه (به ترتیب 749/30 و 162/87 مگاژول میلی متر بر هکتار ساعت) را داشتند. افزون بر این بیشترین اندازه های میانگین فرسایندگی باران ماهانه با اعمال ضریب اصلاحی پوشش برف در آوریل، اکتبر و نوامبر به ترتیب برابر با 27/27، 25/81، 25/56 مگاژول میلی متر بر هکتار ساعت مشاهده شد. از طرفی 12/81% از مساحت منطقه ی مطالعه شده در طبقه های متوسط تا خیلی زیاد فرسایندگی باران در بخش شمالی بزرگ آبخیز دریای خزر بود، که می تواند در اولویت بندی مناطق مختلف برای انجام اقدام های حفاظتی به منظور کاهش اثر عامل فرسایندگی باران بر اندازه ی فرسایش خاک و تولید رسوب استفاده شود.

براساس نتایج این پژوهش می توان گفت که نوسان فرسایندگی باران در ماه ها و فصل های مختلف نیز متاثر از توزیع زمانی بارش در طول سال است. بنابراین بیشترین اندازه های فرسایندگی باران در اکثر مناطق مطالعه شده مطابق با زمان های اصلی فعالیت های کشاورزی (کاشت و برداشت محصولات) است و زمان های بحرانی برای فرسایش خاک به شمار می روند. نتایج بررسی الگوی مکانی فرسایندگی باران در بخش ایرانی بزرگ آبخیز دریای خزر نشان داد که  تغییرات نسبی زیادی بین مناطق مختلف از جلگه تا بخش های بلند است. این الگو اگرچه تا حدی منطبق بر الگوی تغییرات اقلیمی از مناطق خشک تر و کم باران تر به مناطق مرطوب تر و پرباران تر است، اما نوع نزولات جوی و به طور ویژه برف در مناطق بلند باعث کاهش فرسایندگی باران در این مناطق شده است. بنابراین در این پژوهش ارزیابی زمانی فرسایندگی باران با اعمال ضریب اصلاحی پوشش برف در آن، با زمان بندی حضور و تراکم پوشش گیاهی در سطح خاک نتایج قابل استنادتری برای استفاده ی مدیران و برنامه ریزان آمایش سرزمین به ویژه در بخش کشاورزی برای انتخاب نوع محصولات مناسب برای هر منطقه خواهد داشت.