فهرست مطالب

فصلنامه پژوهش های فرسایش محیطی
سال پنجم شماره 3 (پیاپی 19، پاییز 1394)

  • تاریخ انتشار: 1394/09/30
  • تعداد عناوین: 6
|
  • مجتبی یمانی *، ابوالقاسم ابوالقاسم گورابی، شهناز علیزاده صفحات 1-14
    پیش بینی تغییرات کلی و حتی جزئی الگوی رودخانه ها، از عمده ترین مباحث مربوط به ژئومورفولوژی رودخانه ای است. رودخانه کردان در استان البرز ازجمله رودخانه هایی است که از گذشته تاکنون تغییرات متفاوتی را متحمل شده است. این تغییرات بر روی سازه ها و فعالیت های انسانی اطراف رودخانه از طریق فرسایش کناری تاثیرگذار بوده است. هدف این پژوهش بررسی تغییرات مورفولوژی کانال این رودخانه در محدوده پیچان رودی در سطح مخروط افکنه است. برای دست یابی به این هدف ویژگی های آبراهه مورد مطالعه از طریق مقایسه زمانی طی دو دوره (78-1334)و به روش تحلیلی انجام گرفت. مشخصات هندسی رودخانه مانند طول موج، شعاع قوس، زاویه مرکزی و . . داده های پژوهش را تشکیل می دهند.در این پژوهش از تصاویر ماهواره ای، نقشه ها و عکس های هوایی و نیز نرم افزارهای Arc GIS، Excel و SPSS برای استخراج تغییرات هندسی رودخانه به عنوان ابزار های اصلی مورد استفاده قرار گرفته اند. نتایج نشان می دهد که میزان تغییرات جانبی رودخانه در محدوده مذکور در قسمت های مختلف از 37 متر تا 165 متر متغیر بوده است و دامنه تغییرات جانبی بستر رودخانه طی 44 سال به طور میانگین حدود 4/31583 مترمربع بوده است. در این میان میانگین فرسایش سالانه برابر 8/717 مترمربع است . با توجه به این می توان تغییرات 20 سال آینده را پیش بینی نمود که به طور میانگین 14415 مترمربع ساحل راست رودخانه مورد فرسایش قرار خواهد گرفت. در قسمت پیچان رودی محدوده موردمطالعه در سال 1334، حدود 90 درصد قوس ها دارای الگوی پیچان رودی تکامل یافته بوده است و در سال 1378 این مقدار به 81 درصد کاهش یافته است.
    کلیدواژگان: مورفولوژی رودخانه، تغییرات هندسی رودخانه، پیچان رود، رودخانه کردان
  • حمید غلامی *، جواد احمدی، علی اکبر نظری سامانی صفحات 15-27
    تپه های ماسه ای بیابان های داخلی و ساحلی از نظر خصوصیات رسوب شناسی (بافتی و ترکیبی) به وسیله فرایندهای فیزیکی و شیمیایی مانند فعالیت باد، فرایندهای آبرفتی / دریایی، هوازدگی، درجه حرارت هوا و بارندگی کنترل می شوند (مقاله 85). هدف از این تحقیق بررسی خصوصیات رسوب شناسی و محاسبه CIA رسوبات بادی و طبقه بندی تپه های ماسه ای دشت یزد – اردکان می باشد. در مطالعه خصوصیات رسوب شناسی، 88 نمونه و به منظور محاسبه CIA، ترکیبات اصلی (14 ترکیب اصلی) 20 نمونه با دستگاه XRF اندازه گیری شد. نتایج جورشدگی همه نمونه ها به جز چند مورد، ضعیف و قطر ماسه ها در همه نمونه ها درشت و متوسط می باشد که این موضوع حاکی از اینست که رسوبات بادی از مناطق نزدیک و محلی برداشت می شوند. بر اساس طبقه بندی Besler (2008) تپه ها در گروه شدیدا شور قرار گرفتند. مقادیر شاخص CIA در همه نمونه ها کمتر از 55 محاسبه شد که این امر حاکی از اینست که هوازدگی در منطقه مورد مطالعه وجود ندارد یا بسیار ضعیف می باشد و بیشترین مقدار این شاخص با 7/50 مربوط به رخساره کلوتک می باشد.
    کلیدواژگان: رسوب شناسی، CIA، رسوبات بادی، کلوتک، دشت یزد، اردکان
  • بهنوش فرخ زاده *، علیرضا ایلدرمی، بهناز عطاییان، مهناز نوروزی صفحات 28-46
    در یک حوزه آبخیز کاربری اراضی به عنوان یکی از مولفه های موثر بر پاسخ های هیدرولوژیک حوضه می تواند نقشی به سزا و قابل توجهی بر چرخه هیدرولوژی و در نتیجه منابع آب حوضه ایفا کند، از این رو شناخت آثار تغییر کاربری اراضی بر پاسخ های هیدرولوژی حوضه راه گشای تعیین استراتژی مناسب در توسعه پایدار منابع آب و رسیدن به یک الگوی مدیریت صحیح حوضه های آبخیز می باشد. هدف از این تحقیق بررسی اثرات هیدرولوژی تغییر کاربری اراضی در طی 25 سال اخیر در حوضه یلفان می باشد. جهت شبیه سازی بار معلق حوضه در این مطالعه از مدل SWAT (2009) استفاده و بدین منظور داده های هواشناسی و نقشه-های رقومی کاربری اراضی و خاک و مدل رقومی ارتفاع منطقه تحقیق تهیه گردید. پس از واسنجی(سال 2002 تا 2007) و صحت سنجی (سال 2008 تا2010) مدل، به منظور ارزیابی تاثیر کاربری اراضی بر بار معلق حوضه، نقشه های کاربری های اراضی سال 1989 و 2013 به مدل معرفی و مدل اجرا گردید. نتایج تحقیق نشان دهنده تاثیرات قابل توجه تغییر کاربری اراضی روی بار معلق حوضه است، به طوری که تغییر در کاربری اراضی از سال 1989 تا 2013 منجر به افزایش مقدار بار معلق در حدود 11 درصد، رواناب سطحی 17درصد و کاهش سطح آب های زیرزمینی در حدود 16 درصدشده است. همچنین نتایج ارزیابی شاخص های NS، R2، P-factor و R-factor که به ترتیب برای دوره واسنجی 54/0، 60/0، 48/0 و 3/2 و برای دوره اعتبارسنجی57/0، 65/0، 42/0 و2/3 به دست آمد، بیانگر این موضوع می باشدکه مدل از قابلیت بسیار خوبی برای شبیه سازی رسوب حوضه برخوردار می باشد.
    کلیدواژگان: حوضه آبخیز یلفان، رسوب، واسنجی، اعتبارسنجی
  • تیمور تیموریان *، سادات فیض نیا، سیدداود سیدعلی خانی، حجت الله صمدی ارقینی صفحات 47-60
    لازمه اجرای برنامه های حفاظت خاک و کنترل رسوب مستلزم شناسایی مناطق رسوب خیز و مستعد فرسایش است و روش منشایابی امروزه در سرتاسر دنیا به منظور تعیین سهم واحدهای کاری از رسوب استفاده می شود. در این تحقیق برای به دست آوردن سهم بهینه منابع رسوب برآورد شده، از خصوصیات ردیاب ها استفاده شده است و در نهایت نقشه حساسیت پذیری به فرسایش در حوزه آبخیز فشند به مساحت 3247 هکتار با توجه به مطالعات کانی شناسی و ژئوشیمیایی ارائه گردیده است. نتایج مطالعات روش کانی شناسی بیانگر این موضوع بود که سازند زاگون با مساحت 17/13 درصد از سطح حوزه آبخیز دارای بیشترین پتانسیل رسوب زایی (1/57) در منطقه است و از سوی دیگر نتایج روش ژئوشیمیایی نیز نشان دهنده حساسیت بیشتر سازند زاگون با سهم در تولید رسوب 1/84 بوده است. نتایج آزمون آنالیز تشخیص بیانگر این موضوع که از 11 عنصر مطالعه شده در این تحقیق عناصر فسفر، کلر، بیکربنات، آهک، ازت و ماده آلی به منظور تفکیک منابع رسوب، مناسب شناخته شده اند. در نهایت نتایج حاصل از دو روش کانی شناسی و ژئوشیمیایی تا حدود زیادی با هم متناسب بوده است.
    کلیدواژگان: منشایابی، آنالیزهای آماری، کانی شناسی، ژئوشیمیایی، حوزه آبخیز فشند
  • زهرا اسدالهی *، عبدالرسول سلمان ماهینی، سیدحامد میرکریمی صفحات 61-75
    منافع متعددی که اکوسیستم ها برای افراد فراهم می سازند خدمات اکوسیستم نامیده می شود که از بین آنها می توان به نگهداشت خاک و کنترل فرسایش اشاره نمود. با کمی سازی این خدمت، توان اکوسیستم در حفظ خاک تخمین زده می شود. در این مطالعه از بسته نرم افزاری InVEST جهت مدل سازی خدمت نگهداشت خاک در بخش شرقی حوزه آبخیز گرگانرود در استان گلستان استفاده شده است. پتانسیل هدررفت خاک بر اساس معادله جهانی هدررفت خاک (USLE) تخمین زده شد که تابعی از فاکتورهای فرسایندگی باران (R)، فرسایش پذیری خاک (K) گرادیان طول شیب (LS)، پوشش و کاربری سرزمین (C)و اعمال مدیریتی (P) است. میزان نگهداشت خاک از رابطه RKLS - USLE به دست آمد. نتایج نشان داد مقادیر هدر رفت خاک سالانه از 0 تا 75 تن در سطح پیکسل متغیر می باشد. مناطق با پتانسیل فرسایش زیاد عمدتا در مسیر آبراهه ها و در بخش شرقی و شمال شرقی منطقه مورد مطالعه در مناطق جنگلی مرتفع با شیب بالا قرار دارند. مجموع نگهداشت سالانه خاک از 5/0 تا 3916 تن در هکتار در هر زیرحوزه متغیر است. زیرحوضه های با پوشش غالب جنگل بیشترین میزان نگهداشت خاک کل حوضه معادل 2/86 درصد را به خود اختصاص داده اند و کمترین میزان نگهداشت خاک به اراضی کشاورزی پایین دست حوزه اختصاص دارد و این علیرغم شیب کم این محدوده ها است. در خصوص نرم افزار InVEST این نتیجه حاصل شد که در مقایسه با مدل های دیگر در زمینه فرسایش و رسوب، این مدل قادر است با وارد سازی اطلاعات حداقل، خروجی های نسبتا مفیدی در زمینه این خدمت اکوسیستمی در اختیار کاربر قرار دهد.
    کلیدواژگان: اکوسیستم، کنترل فرسایش، معادله جهانی هدررفت خاک، نرم افزار InVEST
  • مرضیه رضایی *، حسین ارزانی، حسین آذرنیوند، کیان نجفی شبانکاره صفحات 76-90
    عدم حفاظت کافی از منطقه حفاظت شده گنو، باعث شده تا بخشهای زیادی از این منطقه تخریب گردد. این در حالی است که منطقه گنو دارای گونه های گیاهی و جانوری نادر و منحصر به فردی است. این مطالعه با هدف پهنه بندی مناطق مناسب برای حفاظت خاک، بازسازی و احیای خاک و استفاده های ویژه با توجه به توانمندی های مناطق خشک انجام گرفت. برای پهنه بندی منطقه مورد مطالعه از لایه های اطلاعاتی شیب، جهت، ارتفاع، پوشش گیاهی، خاک و مناطق روستایی استفاده شد. پس از تهیه نقشه واحدهای شکل زمین، به روش مدل اکولوژیک مخدوم، زون بندی نهایی در منطقه انجام شد. سپس مناطق مناسب حفاظت و احیا و گردشگری تعیین و طبقه بندی شد. همچنین در هر تیپ گیاهی، عوامل فرسایش به روش MPESIAC امتیازدهی و پس از جمع بندی امتیازات با استفاده از جدول طبقه بندی کلاس رسوب دهی، شدت رسوب دهی تعیین گردید. نتایج نشان داد از کل منطقه مورد مطالعه 12457 هکتار (28) در زون حفاظت، 203 هکتار (45/0 درصد) در زون بازسازی و احیاء و 95 هکتار (21/0 درصد) از کل منطقه در زون استفاده های ویژه قرار می گیرد. بررسی شدت رسوب دهی نشان داد تیپ گیاهی Ziziphus spina-christi (L.) Desf. در ارتفاعات پایین منطقه با جمع امتیازات 87، دارای کلاس رسوب دهی 4 یا فرسایش زیاد است و موثرترین عامل رسوب دهی در این منطقه فرسایش رودخانه ای و شیب است. نتایج این مطالعه نشان داد خاک در بیش از یک پنجم منطقه به شدت تخریب شده است.
    کلیدواژگان: زون بندی، خاک، فرسایش، مدل
|
  • Mojtaba Yamani *, Abolghasem Goorabi, Shahnaz Alizadeh Pages 1-14
    Predictions of total and even partial changes in rivers patterns are as the most essential issues related to rivers geomorphology. In this regarding, a lot of researches have been done by geomorphologists. This research has explored Kordan River aqueduct morphology changes in bights areas of Afkaneh cone surface. Kordan river is the one which has been affected by various factors and has changed a lot so that this changes has impressed on components an human activity around the river and on side erosion and channel. The research method is on analytical and time comparison method by which direct and indirect observations, maps and images are used, to the drainage characteristics in the two study periods. In this research topographic maps at 1:25000 scale and photogrammetry at 1:55000 and 1:40000 scale of studied region was used. Beside these, to exploit sack changes some software application such as Arc GIS , Excel and SPSS were applied. Research results show that river side changes in 37 to 165m are varied in river different parts that in average, river has gotten eroded 31583.4 m2 in 44 years that annual erosion amount has been 718.8 m2. It can be predicted for further 20 years that probably right side of the river will get eroded 14415 m2 in average. In 1999, developed and non-developed bights were added to river area, and high developed bights have been reduced from river than 1955. According to Leopold and Wolman index, bend coefficient more than 1.5 has bight pattern, therefore in studied bight parts of Kordan river 90% of bows has had evolved bight pattern in 1955 and this amount has arrived to 81% in 1999. Regarding to calculation, it can be concluded that bights had been increased from 1955 to 1999 but their sharpness were decreased.
    Keywords: River morphology, River geometric changes, Meander, Kordan River
  • Hamid Gholami *, Javad Ahmadi, Ali Akbar Nazari Samani Pages 15-27
    Coastal and inland dune sands in desert environments are compositionally and texturally controlled by physical and chemical processes such as the wind action, marine/fluvial processes, weathering, air temperature and precipitation. The objectives of this research are study of sedimentological characteristics, calculation of CIA in the Aeolian sediments and classification of sand dunes in the Yazd-Ardakan plain. For study of sedimentological characteristics and calculation of the CIA were analyzed 88 and 20 samples, respectively. Major element component measured using XRF. Results showed that, sorting and mean grain size is weak and coarse to medium respectively, which it indicates sources of Aeolian sediments is local. According to classification of Besler (2008) sand dunes classified to strongly saline class. Amount of CIA in the all sample is less than 55, which it indicate there weren’t any weathering in the case study and the maximum of CIA is related to Kalot facies with 50.7.
    Keywords: Sedimentological, CIA, Aeolian sediments, Kalot, Yazd, Ardakan plain
  • B. Farokhzadeh *, A.R. Ildoromi, B. Attaeian, M. Nourouzi Pages 28-46
    In a watershed, land use As one of the most effective factors in basin hydrologic response, Can have significant role in the hydrological cycle and water resources. The knowledge of the effects of land use change on basin hydrology responses can help to determine the appropriate strategy to achieve sustainable development of water resources and a management model. The purpose of this study is to evaluate the hydrological effect of land use changes over the last 25 years in the Yalfan watershed. Swat model (2009) was used to simulate suspended load. Meteorological data, digital land use map and soil and digital elevation model of the research area was prepared. After calibration (2002 to 2007) and verification (2008 to 2010), In order to assess the impact of land use on suspended load, the 1989 and 2013 land use maps were created and introduced to the model. The result shows significant effects of land use change on suspended load. The changes in land use from 1989 to 2013 result in, increase of sediment load and runoff around 11 and 17 percent respectively and reduce ground water level about 16 percent. NS¡ R2¡ P-factor and R-factor were evaluated for calibration 0.54, 0.6, 0.48 , 2.3 , and 0.57, 0.65, 0.42 , 3.2 for verification respectively, approved that the model has a good ability to simulate sediment .
    Keywords: Yalfan watershed, sediment, calibration, verification
  • Teimur Teimurian *, Sadat Feiznia, Seyeddavod Seyedalikhani, Hojjatala Samadi Arghini Pages 47-60
    Requisite programs soil conservation and sediment control is requires identification of areas prone to erosion and today used fingerprinting method around the world to determine the contribution of sediments transported. In this study, in order to gain optimized share of the estimated sediment resources, used of tracking feature and finally presented the map susceptibility to erosion in the Fashand Catchment to area of 3247 hectares according to the mineralogical and geochemical studies. The results of mineralogical studies suggest that the Zagon formation with 17.13% of the watershed area has the greatest Sediment potential (57/1) in the region and the results of geochemical methods are also showing greater sensitivity Zagon formation the share of deposits has been 1.84. The results detection analysis suggest that of 11-element analysis in this research, have been appropriate the elements phosphorus, chloride, bicarbonate, lime, nitrogen and organic matter in order to separate the sediment sources. The results of mineralogical and geochemical methods have been largely fits together.
    Keywords: fingerprinting, statistical analysis, mineralogical, geochemical, Fashand Catchment
  • Zahra Asadolahi *, Dr. Abdolrassoul Salmanmahiny, Dr. Hamed Mirkarimi Pages 61-75
    Ecosystem services are benefits that people obtain from ecosystems. Soil retention is one of the most important ecosystem services. The capacity of ecosystem to maintain soil can be estimated by quantifying this services. In this study, version 3.0.0 of the InVEST software was used to map this ecosystem service in the eastern part of Gorgan-Rud watershed. The InVEST model employs the Universal Soil Loss Equation (USLE) for estimation of the soil loss in which R is the rainfall erosivity, K is the soil erodibility factor, LS is the slope length-gradient factor, C is the land use/cover and crop management factor and P is the support practice factor. Soil retention was estimated through the RKLS-USLE equation. Findings revealed the total soil loss potential varied between 0 and66.3 (t/ha). The sum of soil retention in sub watershed varied between 0.5 to 4530.2 (t/ha). Forest cover provided the main supply of this service in the study area. In comparison with other hydrological models, this model requires minimal input data, but at the same time produces useful outputs.
    Keywords: Ecosystem, Ecosystem, Erosion Control, Universal Soil Loss Equation, InVEST Software
  • M. Rezaee Pages 76-90
    Because Geno protected area didn’t protect enough, it cause to use lots of part for domestic animal productivity and this ecosystem with special plant and animal species degrade. This study was down with this goal: determining of proper region for soil protection, rehabilitation and special use according dry region potentials. We use these maps: slope, aspect, elevation, soil, plant cover and rural settle regions and then we categorized them with ArcGIS9.3 according Makhdom ecological modal and then we prepare shape earth units map and final zoning map. Although we numerated erosion factors according MPESIAC method and after adding numbers, sediment delivery identify determined. Results show that 12457.01 ha or %28.02 from total of region is protected zone, 203.82ha or % 0.45 from total of region is rehabilitation zone and 95.591ha or %0.21 from total of regions is special use zone. Results from identifying sediment delivery shows that Ziziphus spina-christi plant type with 87 numbers has forth sediment delivery class or high erosion that the most important factor depends on river erosion and slope. Results show that soils around one fifth of region is eroded intensively and a lot of plant and animals damaged in Geno region. This fact shows that human use a lot from Geno protected area that we must think for protecting more.
    Keywords: Zonation, Soil, Erosion, Model