فهرست مطالب

مجله ترویج و توسعه آبخیزداری
پیاپی 11 (زمستان 1394)

  • تاریخ انتشار: 1394/12/23
  • تعداد عناوین: 7
|
  • فاطمه قلی نیا*، اباذر اسمعلی عوری، شکرالله اصغری، موسی عابدینی، میکائیل بدر زاده صفحه 1
    سقوط بهمن یکی از پدیده های مناطق برف گیر است که اگر به صورت علمی با آن برخورد نشود ممکن است خطرات فراوان و مشکلات جبران ناپذیری را به وجود آورد. هدف اصلی در این تحقیق بررسی اثر 9 عامل موثر در وقوع بهمن یعنی درجه شیب،جهت شیب،ارتفاع،دما،بارش، کاربری اراضی، نوع سازند، نوع خاک و جاده و تعیین اهمیت هر یک از پارامترهای موثر در ریزش بهمن و پهنه بندی خطر بهمن با استفاده از روش تحلیلی سلسله مراتبی (AHP)است. در این تحقیق به منظور بررسی تاثیر عوامل موثر در میزان وقوع بهمن از نرم افزار ArcGIS10.1 و از نرم افزار Expert choiceبه منظور وزن دهی عوامل مذکور استفاده شد. نتایج نشان داد که بیش ترین تاثیر در وقوع بهمن مربوط به عوامل درجه شیب، جهت دامنه و ارتفاع از سطح دریا بوده و حدود 8/20 درصد از منطقه در معرض خطر بالای بهمن قرار دارد.
    کلیدواژگان: فرآیند تحلیل سلسله مراتبی(AHP)، پهنه بندی خطر بهمن، حوزه ی آبخیز پیله رود
  • محمود عرب خدری* صفحه 7
    با اندازه گیری تغییرات زمانی مقادیر رسوب خارج شده از انتهای کرت های فرسایش تحت شرایط باران های طبیعی و شبیه سازی، اطلاعات با ارزشی تولید می شود. یکی از مهم ترین استفاده این داده ها، برآورد نرخ تلفات خاک در شرایط خاص مورد مطالعه است. برای رسیدن به یک میانگین قابل اعتماد از نرخ فرسایش در شرایط طبیعی، جمع آوری داده های طولانی مدت ضرورت دارد که خود نیازمند صرف وقت و سرمایه زیادی است. در این مقاله، نقش رویدادهای حداکثر در تلفات خاک کرت و تولید رسوب حوضه ها با ذکر مثال های متعدد از مناطق مختلف جهان و ایران تشریح شده است. بر اساس منابع مرور شده، دو رویکرد مختلف برای رسیدن به برآورد قابل اعتمادی از فرسایش متوسط سالانه با اندازه گیری محدود وجود دارد. در رویکرد اول که تکیه بر بزرگترین رویدادهای فرسایش و تولید رسوب است ملاحظه شد که در اکثر مناطق جهان مجموع چند رویداد حداکثر، سهمی در حدود 50 درصد در تلفات خاک یا حمل رسوب دارند. در رویکرد دوم که بر احتمال وقوع رویدادها اتکا دارد، دو راهبرد استفاده از روش های نمونه گیری آماری در برداشت نمونه و اندازه گیری رویدادهای با دوره بازگشت معین بالا تشریح شده اند.
    کلیدواژگان: احتمال وقوع، رویدادهای حداکثر، کرت فرسایش، کمبود داده، میانگین سالانه فرسایش
  • رقیه آسیایی هیر، رئوف مصطفی زاده*، مجید رئوف، اباذر اسمعلی عوری صفحه 17
    تشدید بحران آب در سال های آینده با توجه به افزایش جمعیت، افزایش آلودگی ها، تخریب پوشش گیاهی، تغییر اقلیم و بروز خشکسالی ها اجتناب ناپذیر خواهد بود. حل بحران آب نیازمند همکاری و اراده جهانی است و آینده نگری و برنامه ریزی برای منابع آبی در جهان امری ضروری به نظر می رسد. در سال های اخیر لزوم تدوین و ارائه شاخص های جدید جامع و چند بعدی برای ارزیابی وضعیت موجود و پیش بینی روند آتی منابع آب سطحی و زیرزمینی از اهمیت بالایی برخوردار شده است. در همین راستا شاخص چندبعدی تحت عنوان شاخص فقر آب به منظور ارزیابی دسترسی به منابع آب ارائه گردیده است. در این مقاله به معرفی شاخص فقر آب، مطالعات انجام شده در کشورهای مختلف و چگونگی محاسبه ی آن پرداخته شده است. بر اساس نتایج، شاخص فقر آب بر اساس ترکیب وزنی پنج مولفه اصلی محاسبه می شود. مولفه های اصلی شاخص فقر آب شامل منابع (دسترسی، تغییرات فصلی و سالانه کمیت و کیفیت آب)، دسترسی (قابلیت دسترسی آب برای استفاده موثر)، ظرفیت (عوامل اقتصادی-اجتماعی در مدیریت منابع آب)، استفاده (میزان استفاده در بخش های مختلف) و محیط زیست (اثرات مدیریت آب بر یکپارچگی اکولوژیک) می باشند.
    با توجه به ماهیت چند بعدی شاخص فقر آب و در نظر گرفتن تمامی عوامل موثر بر دسترسی یا کمبود منابع آب و نیز ویژگی های اقتصادی و اجتماعی می تواند ابزار مفیدی در اولویت بندی مناطق بحرانی و گامی موثر در برنامه ریزی استفاده ی بهینه از منابع آب باشد. شاخص فقر آب نشان دهنده تاثیر ترکیبی عوامل عوامل موثر بر کمبود و تنش منابع آبی است که امکان اولویت بندی و تدوین نسخه های مدیریتی برای مناطق مختلف را فراهم می نماید. باید توجه داشت که تعیین و تحلیل شدت کمبود و تنش منابع آب در مناطق مختلف بر اساس شرایط منابع آب منطقه مورد بررسی، قابلیت محاسبه شاخص و وجود داده ها و نوع معیارهای انتخابی متفاوت خواهد بود.
    کلیدواژگان: کمبود آب، تغییرات مکانی، تغییرات جریان، ظرفیت اجتماعی، اقتصادی
  • هیرو محمد امینی، عبدالواحد خالدی درویشان*، آزاده کاتبی کرد صفحه 23
    از آنجایی که اندازه گیری مستقیم هدررفت خاک به ویژه در مقیاس دامنه و یا حوزه آبخیز مشکل و پرهزینه می باشد، امروزه استفاده از مدل های فرسایش گسترش پیدا کرده و روز به روز مدل های جدید و با دقت و مزایای بیش تر توسعه پیدا می کنند. G2مدل جدیدی برای برآورد هدررفت خاک و دنباله رو معادله جهانی فرسایش خاک بوده که دارای قابلیت برآورد هدررفت خاک در مقیاس های ماهانه، فصلی و سالانه و نیز ارائه نقشه مکانی هدررفت خاک در سطح حوزه آبخیز می باشد. داده های ورودی در مدل G2شامل داده های ایستگاه هواشناسی، داده های مربوط به خاک و تصاویر ماهواره های ASTER، SPOT، MERISمی باشد. نتایج کاربردهای این مدل جدید در جنوب شرق اروپا (یونان و بلغارستان) با اقلیم مدیترانه ای و نیمه مرطوب نشان داده است که این مدل دقت قابل قبولی برای برآورد متوسط ماهانه هدررفت خاک دارد. از خصوصیات بارز آن ساده، واقع گرا و داده محور بودن این مدل می باشد. با توجه به امکان دسترسی به داده ها و تصاویر ماهواره ای مورد نیاز این مدل، پیشنهاد می شود که از آن برای تهیه نقشه مکانی-زمانی هدررفت خاک در برخی حوزه های آبخیز معرف کشور استفاده شود.
    کلیدواژگان: فرسایش بین شیاری، فرسایش سطحی، مدل G2، مدل های تجربی
  • محسن مصطفی*، شعبان شتایی جویباری صفحه 29
    جاده های جنگلی امکان ورود به جنگل برای دسترسی به نقاط مختلف جنگل، خروج چوب در انجام طرح های جنگلداری، عملیات جنگلشناسی، پرورش، حفاظت و همچنین استفاده از سایر کاربردهای جنگل را فراهم می نمایند. با احداث این جاده ها یک سطح عاری از پوشش گیاهی ایجاد می شود که عامل اصلی ایجاد فرسایش و رسوب در مناطق جنگلی می باشد. برای برآورد میزان فرسایش و رسوب جاده های جنگلی مدل های زیادی طراحی و معرفی شده اند. این تحقیق به بررسی قابلیت ها و محدودیت های مدل هایی که جهت تخمین فرسایش و رسوب در جاده های جنگلی ارائه شده اند، پرداخته است، ابتدا مدل های موجود به دو دسته فیزیکی و تجربی تفکیک شده و مشخصات هر کدام از مدل ها و داده های مورد نیاز برای اجرای آنها و مناطقی که می توانند استفاده شوند توضیح داده شده است. مدل های فیزیکی مورد بررسی شامل مدل های WEPPو KINEROS2و مدل های تجربی شامل مدل های ROADMOD، STJ-EROS، SEDMODL،SEDMODL2، WARSEM، FORECALTو CULSEDمی باشند. در نهایت توانایی ها و محدودیت های هرکدام از مدل ها مطرح و مورد بحث قرارگرفته شده است. نتایج حاصل از این بررسی نشان داد که تعداد پارمترهای مورد نیاز، مقیاس زمانی و محدوده عملیاتی، مکان پیش بینی و نوع پیش بینی (فرسایش یا رسوب) مدل ها، مهمترین مشخصه ها برای قضاوت در مورد مدل ها می باشد. نتیجه گیری کلی نشان داد محدویت عمده این مدل ها شامل مشکلات فراهم شدن تمامی داده های مورد نیاز مدل برای اجرا و همچنین غیرقابل استفاده بودن آن ها در مناطق مختلف می باشد.
    کلیدواژگان: جاده جنگلی، مدل، فرسایش و رسوب
  • بهجت تاج الدین* صفحه 39
    سبزیجاتی که با ریشه یا غده از خاک بیرون آورده می شوند مثل سبزیجات برگی چون اسفناج، سبزیجات ریش های مانند تربچه، چغندر، سیب زمینی و غیره، به هنگام برداشت، مقدار قابل توجهی گاه تا 20 درصد وزن محصول، خاک از مزرعه خارج می کنند. این خاک خارج شده را می توان به نوعی فرسایش تلقی کرد چرا که از محل خارج شده و دیگر به آنجا بر نمی گردد. خاک خارج شده همراه محصول وارد فرآیند حمل بار تا مراکز فروش شده و در نتیجه هزینه اضافه برای حمل پرداخت می گردد. از طرف دیگر، این مقدار خاک بعدها خود به زباله شهری تبدیل می شود و در نهایت به هنگام مصرف، به منظور زدودن خاک از محصول، آب بیشتری برای شستشو صرف شده و همراه با خاک، روانه فاضلاب می گردد. یک راه مناسب برای جلوگیری از بروز این مشکلات، اجرای پاکسازی اولیه و بسته بندی محصولات کشاورزی در مزرعه است. به رغم پیشرفت های زیاد در سطح جهان، استفاده از ماشین آلات پاکسازی محصولات پس از برداشت در ایران در مراحل اولیه است و نیاز به ترویج آن احساس می شود. در این مقاله، ابتدا جدیدترین منابع مقدار هدررفت خاک همراه با برداشت تعدادی از محصولات مهم تشریح می گردد و در نهایت، نشان داده می شود که با اجرای پاکسازی اولیه و بسته بندی محصولات کشاورزی در مزرعه، به دلیل پاکسازی و شستشوی محصول و بسته بندی آن در محل تولید، می توان از اتلاف خاک جلوگیری کرد، تولید زباله را کاهش داد، هزینه حمل و نقل را کاست، حافظ محیط زیست بود و به علت شستشوی محصول در شرایط تولید انبوه از مصرف آب بیشتر و اتلاف آن در مراحل بعدی از جمله در منازل، جلوگیری کرد.
    کلیدواژگان: پاکسازی اولیه، مزرعه، فرسایش برداشت
  • بهرام چوبین، محمد گلشن*، فرزانه ساجدی حسینی صفحه 43
    مدیریت منابع آب در مناطق خشک و نیمه خشک ضروری است. پیش آگاهی از مقدار بارش یکی از راه های مهم در برنامه ریزی منابع آب، مدیریت کشاورزی و خشکسالی می باشد. مطالعات قبل نشان می دهد که سیگنال های بزرگ مقیاس اقلیمی (دما و فشار سطح دریاها و اقیانوس ها) بر روی اقلیم و میزان بارش در مناطق مختلف تاثیر گذار است. در این مطالعه، ابتدا با روش تجزیه مولفه های اصلی(PCA)از بین 45 شاخص اقلیمی، 8 شاخص با مجموع 81% واریانس به عنوان موثرترین شاخص های اقلیمی انتخاب شدند. سپس تاثیر سیگنال های بزرگ مقیاس اقلیمی بر روی شاخص بارندگی استاندارد(SPI) ماهیانه در مقیاس (یک، سه، شش و 12 ماهه) حوزه آبخیز مهارلو بختگان به صورت همزمان و با تاخیر توسط همبستگی متقاطع مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت با مدل رگرسیون چند متغیره معادلات پیش بینی ایجاد شد. نتایج همبستگی متقاطع نشان داد که بیشتر شاخص های اقلیمی همراه با گام تاخیر نسبت به سری زمانی(SPI) معنی دار شده اند. نتایج پارامترهای خطا و دیاگرام تیلر نشان داد که عملکرد معادلات رگرسیون در مقیاس یک ماهه بهتر از بقیه مقیاس های مورد بررسی می باشد.
    کلیدواژگان: سیگنال اقلیمی، شاخص بارندگی استاندارد، تجزیه مولفه های اصلی، همبستگی متقاطع، دیاگرام تیلر
|
  • F. Gholinia*, A. Esmali, Sh. Asghari, M. Abedini, M. Badrzadeh Page 1
    Avalanche is one of the events snowy areas that if science does not deal with it possible dangers and problems caused irreparable. The main objective of this study was to evaluate the effect of 9 effective factor in avalanche slope, aspect, elevation, temperature, rainfall, land use, type Formation, type of soil and road and determine the importance of each of these parameters in falling avalanches and avalanche hazard zonation in each area of work using analytical Hierarchy Process Model (AHP) is. In order to study impact of the factors in the avalanche of software ARCGIS10.1 for mapping parameters of the avalanche and software Expert choice for the weighting factors were used in the avalanche. The results showed that most of the factors that affect the avalanche slope, aspect, elevation. And about 20.8% of the area is in danger of avalanche.
    Keywords: Avalanche, Analytical Hierarchy Process (AHP), Avalanche Hazard, ArcGIS, Pilerood Watershed
  • M. Arabkhedri* Page 7
    A lot of soil loss and sediment data have been measured at the end of erosion plots during recent decades under natural as well as simulated rainfall. As an important task, the rate of soil loss could be estimated using this kind of data. To achieve reliable average erosion, several years of record are nessasary, which requires a lot of cost and time. In this article, the role of extreme events on plot soil loss and basin sediment load was explained by giving a few exmples from Iran and the world. Based on the reviewed refrences, two different approaches were found in order to reach reliable average erosion rate in the absence of adequate data. In the first approach, which is based on the greatest erosion/ sediment events, it had been realized that the summation of a few events are responsible for about 50 percent of soil loss and sediment yield produced. The second approach is based on the probabilitiies and could be categorized into two strategies including a) application of sampling designs in field sampling and b) measuring only the yield of events with predifined high return periods.
    Keywords: Average annual erosion, Data insufficiency, Erosion plot, Maximum events, Occurrence probability
  • R. Asiabi, Hir, R. Mostafazadeh*, M. Raoof, A. Esmali, Ouri Page 17
    It is predicted that the water scarcity will rise in the coming years due to a population growth, increased pollution sources, climate change and occurrence of droughts can ultimately affect the amount of available water resources. A global cooperation and foresight and joint planning of water resources is necessary to resolve the water crisis. In recent years, development and designing new multidimensional and comprehensive indices seems to be the most important issue for assessment of the current condition and predicting the future trend of surface and ground water resources changes. Towards this attempt, the Water Poverty Index (WPI) is recommended as a multi-dimensional indicator to assess the availability of surface water resources. Some applications of the WPI is highlighted at different countries and also its calculation steps is demonstrated through different criteria. According to the results, the WPI is derived based on the weighted combination of five components in different studies. Main WPI components are: resources (availability, seasonal and inter-annual variability and water quality), access (accessibility of water for effective use), capacity (managing water resources based on socio-economic variables), use (level of water use by different sectors), and environment (environmental impact of water management on ecological integrity). According to multidimensional nature of Water Poverty Index along with considering all affecting factors on water scarcity and availability behind social and economic characteristics can be a useful tool in prioritizing critical areas can be considered as an effective step in optimal planning of water resources. Water Poverty Index is a combination of influencing factors on water stress and scarcity, which provide a basis to prioritize and specifying management options for different watersheds. It should be noted that determination and analysis of water scarcity in different areas is depend on the condition of water resources, data availability and the employed sub-criteria in the calculation of water poverty index.
    Keywords: Water Scarcity, Spatial variability, Flow variations, Socio, Economic Capacity
  • H. Mohammadamini, A. Khaledi Darvishan*, A. Katebikord Page 23
    Direct measurement of soil loss especially in hillslope and watershed scales is expensive and difficult thus soil erosion models are widely used and the new models with more accuracy and advantages are developed day by day. G2 is a new USLE-based soil loss model with the ability to predict soil loss in monthly, seasonal and annual timescales and provide the spatial soil loss map in watershed scale. The input data in G2 model includes meteorological and pedological data and ASTER, SPOT and MERIS satellite images. The results of G2 in Southeast Europe (Greece and Bulgaria) with Mediterranean and semi-humid climate showed that this model has the acceptable accuracy to predict monthly soil loss. The main characteristics of G2 model are simplicity, being realistic and data-driven. It’s recommended to use G2 model to prepare the spatiotemporal soil loss map in some representative watersheds of Iran, because of the availability of data and satellite images.
    Keywords: Empirical Models, G2 Model, Interrill Erosion, Sheet Erosion
  • M. Mostafa, Sh. Shataee Jouibary Page 29
    The forest roads supply accesses to various points in forest in order to timber transportation in forest plans, Silviculture operations, Training and other using of forest. Road construction made a surface without vegetation cover that lead to creation of erosion and sediment in forest area. In order to estimating of erosion and sediment in forest roads, a lot of models has been designed and introduced. This paper investigated of abilities and limitations of estimation model of forest roads erosion soil that has been designed. First the models have been divided in two physical and empirical, then Characteristics data and usable area for each models has been explained. The physical models were explained include WWEP, KINEROS2 and empirical model include ROADMOD¡ STJ-ERO, SEDMODL ¡SEDMODL2, WARSEM, FORECALT and CULSED. Eventually ability and limitation of each model was presented and discussed. Result of this paper showed that number of parameters required, temporal scale, operational area, estimation spatial and type of estimation (erosion and sediment) are the important Characteristics to judging about models. The overall conclusion of this research showed the most fundamental limitations this models include assembling total practicable data unusable for various regions.
    Keywords: Forest road, model, Erosion, Sediment
  • B. Tajeddin* Page 39
    Leafy vegetables such as spinach or root crops like radish, sugar beet, potato, etc. pick out a significant amount lumps of soil (up to 20% of the product weight) when move out during the harvest practices. This kind of soil that removed from the farm can be called as soil erosion. This adhered soil from the field after harvesting of taproot and tuberous root plants enter to the processing cycle from transportation to marketing, thus more cost pay for the transport of throughput. On the other hand, this soil will be then converted into the municipal solid waste. In addition, more water should be spent for washing and in resulted there is more sewage due to removing of products soil in the consumption time. A good way to prevent these problems is to initial clean and package of agricultural products on the farm. Despite of many developments in the world, using post-harvest cleaning machines in the Iranian farm is in the early stages in which needs to more attention and promotion. Thus, the present article firstly describes the most important new sources of soil loss through product harvesting, and finally attempts to show that on-farm cleaning and packaging of the agricultural products can be prevented from the soil loss due to crop harvesting (SLCH) because of their implementation in the field. It can also be reduced the municipal wastes, decrease the transportation costs, protect the environment, and prevent from the wash water consumption and waste production in the next steps, including in homes.
    Keywords: Farm, Harvest erosion, Pre-cleaning
  • B. Choubin*, M. Golshan, F. Sajedi Hosseini Page 43
    A Management of water resources is essential in arid and semi-arid regions. Pre-knowledge about the amount of possible precipitation is important in planning water recourses, management of agriculture and droughts. Previous studies show that large-scale climate phenomena influence on the of climate and amount precipitation in different part of the world. In this study, first, among the 45 climate signals, 8 Index were selected as the most effective indicators; the total encompasses 81% of the variance in the principal component analysis (PCA) method. Subsequently, the correlation of large-scale climate signals in monthly Standard precipitation index (SPI) (one, 3, 6 and 12) of Maharlu-Bakhtegan basin simultaneously and the delay has been analyzed by using of cross correlation. Finally, multivariate regression equation was developed to predict. The results of cross correlation method showed that more of indices are significant with time lag with standardized precipitation index. Taylor diagram and error parameters showed that performance of regression equations for the scale of one month is better than the other scales.
    Keywords: Climate Signal, Standardized Precipitation Index, Principal Component Analysis, Cross Correlation, Taylor Diagrams