فهرست مطالب

نشریه پژوهش های آبخیزداری
پیاپی 112 (پاییز 1395)

  • تاریخ انتشار: 1395/09/28
  • تعداد عناوین: 10
|
  • جمشید یاراحمدی*، محمد ابراهیم صادق زاده، داود نیک نژاد، کریم مهرورز مغانلو صفحات 2-13
    استمرار خشکسالی های اخیر استان آذربایجان شرقی باعث کاهش چشمگیر منابع آبی قابل دسترس شده و در همین زمان، سطح زیر کشت باغات و اراضی زراعی به صورت بی رویه و نامتناسب با تغییرات اقلیمی توسعه پیدا کرده است. از آنجایی که بالاترین میزان مصرف آب مربوط به بخش کشاورزی است، لذا تحقیق در زمینه استفاده از منابع آب جایگزین و روش های صرفه جویی در مصرف بهینه آن بسیار ضروری است. امروزه، استحصال آب باران یکی از روش های عملی و کارآمد در این زمینه به حساب می آید. تحقیق حاضر با هدف استفاده از فیلتر سنگریزه ای به منظور بهینه سازی نفوذ آب استحصالی از نزولات جوی و افزایش ذخیره رطوبتی در منطقه ریشه گیاه به صورت پایلوت در سطح یک هکتاری دامنه های جنوب غربی کوه عون ابن علی تبریز صورت گرفته است. این تحقیق در قالب بلوک کاملا تصادفی با پنج تیمار و چهار تکرار انجام گرفت. تیمارها شامل: تیمار شاهد(A)، سامانه با جمع آوری سنگریزه و پوشش گیاهی از سطح آن همراه با فیلتر سنگریزه ای( تیمار B)، سامانه با جمع آوری سنگریزه و پوشش گیاهی از سطح آن بدون فیلترسنگریزه ای (تیمار C)، سامانه نیمه عایق با فیلترسنگریزه ای( تیمارD) و سامانه نیمه عایق بدون فیلتر سنگریزه ای (تیمار E) بودند. تاثیر فیلتر سنگریزه ای در میزان نفوذ و افزایش ذخیره رطوبتی در دو عمق 20 و 50 سانتیمتری با استفاده از دستگاه TDR بعد از هر بارندگی اندازه گیری گردید. نتایج این پژوهش نشان داد که میزان رطوبت تیمارD در عمق 20 (با میانگین 94/35) و عمق 50 سانتیمتری(با میانگین 56/30) بطور معنی داری بیشتر از سایر تیمارها است(p<0.05). عملکرد فیلتر سنگریزه ای همراه با عایق نمودن سطح سامانه باعث کاهش چشمگیر مصرف آب نهال ها شده است. در نتیجه می توان اذعان داشت که استحصال آب باران از طریق سطوح عایق و نفوذ آن از طریق فیلتر سنگریزه ای راه کار مناسبی جهت مقابله با خشکسالی کشاورزی بوده و سهم بسزائی در تامین آب مورد نیاز این بخش خواهدداشت.
    کلیدواژگان: سامانه سطوح آبگیر باران، فیلتر سنگریزه ای، استحصال آب باران، عون ابن علی
  • کاظم صابر چناری*، واحدبردی شیخ، حسین سلمانی صفحات 14-23
    شناسایی نواحی مستعد زمین لغزش از طریق پهنه بندی خطر با مدل های مناسب، یکی از اقدامات اولیه در کاهش خسارات احتمالی و مدیریت خطر است. هدف از این مطالعه تهیه نقشه خطر زمین لغزش حوزه آبخیز زیارت استان گلستان با استفاده از مدلLNRF در سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) است. در ابتدا با استفاده از گزارشات موجود و عکس های هوایی نقاط لغزشی موجود در حوزه ثبت و برای تهیه نقشه پراکنش زمین لغزش وارد نرم افزار GIS شد. از کل نقاط لغزشی 70 درصد آن (35 نقطه) برای تهیه نقشه پهنه بندی خطر و 30 درصد آن (15نقطه) برای ارزیابی مدل در نظر گرفته شد. سپس نقشه های 13 عامل موثر بر زمین لغزش از قبیل درصد شیب، جهت شیب، ارتفاع، انحنای سطح، خطوط هم باران، زمین شناسی، کاربری اراضی، فاصله از جاده، فاصله از گسل، فاصله از رودخانه، شاخص رطوبت پذیری توپوگرافیکی، شاخص حمل رسوب، شاخص قدرت رودخانه در محیط سامانه داده های مکانی تهیه گردید. سپس نقشه پهنه بندی خطر زمین لغزش با استفاده از مدل LNRF تهیه گردید. سرانجام برای ارزیابی مدل از روش سطح زیر منحنی و ROC استفاده گردید. نتایج ارزیابی منحنی ROC دقت 4/80 درصد را نشان داد. ارزیابی مدل نشان داد که LNRF دقت خیلی خوبی برای تحلیل خطر زمین لغزش در منطقه مورد مطالعه دارد.
    کلیدواژگان: زمین لغزش، LNRF، خطر، حوزه آبخیز زیارت، استان گلستان
  • سادات فیض نیا، حجت الله صمدی ارقینی*، تیمور تیموریان، علیرضا اولیایی، محمود صمدی قشلاقچایی صفحات 24-33
    جهت اجرای برنامه های حفاظت خاک و کنترل رسوب، کسب اطلاعات از اهمیت نسبی منابع رسوب و سهم آن ها در تولید رسوب و در نتیجه شناسایی مناطق بحرانی در داخل حوزه آبخیز امری ضروری می باشد. هدف از این مطالعه‏، تعیین جنس اجزاء تشکیل دهنده رسوبات و نسبت دادن ذرات رسوبی به واحدهای سنگ شناسی حوضه و در نتیجه تعیین سهم و اهمیت نسبی هر یک از واحدهای سنگ شناسی در رسوب زایی می باشد. ابتدا در روی رسوبات بند سنگی ملاتی اقدام به حفر پروفیل و نمونه برداری از افق های مختلف آن گردید. برای کلیه نمونه ها دانه بندی انجام شد. سپس الک های 150 میکرون، 300 میکرون و 1180میکرون به دلیل داشتن فراوانی بیش تر به عنوان الک شاخص انتخاب شدند و با انتخاب 100 دانه رسوبی از هر نمونه، جنس کانی ها و خرده سنگ ها تعیین گردید. سپس جنس کانی ها و خرده سنگ ها با واحدهای سنگ شناسی مقایسه و تطبیق داده شد و سنگ و واحد تولیدکننده هرکانی و خرده سنگ و درصد سهم هر واحد سنگی در تولید رسوب مشخص شد. مطابق نتایج به دست آمده سهم اشتراک واحد Qt2 که شامل پادگانه های آبرفتی جدید می باشد، 12/34 درصد به دست آمد در حالی که سهم اشتراک واحد سنگ شناسی M1q متشکل از سنگ آهک فسیل دار و بیومیکریت، 88/65 درصد می باشد. پس از دخالت دادن عامل مساحت و محاسبه اهمیت نسبی، واحد Qt2 با درصد اهمیت نسبی 32/56 در مقایسه با واحد M1q با 68 /43 درصد اهمیت نسبی بیش تری در تولید رسوب داشته است.
    کلیدواژگان: واحد سنگ شناسی، رسوب، کانی شناسی، حوزه آبخیز قره قوش
  • داود نیک کامی*، شهرام امیدواری، عبدالرحمن برزگر، محمدحسن مسیح آبادی صفحات 34-40
    سالانه سطوح قابل ملاحظه ای از اراضی با ارزش در سطح جهان در اثر ضعف مدیریت از حیز انتفاع ساقط شده و دچار پسرفت می شود. پسرفت خاک، شامل هرگونه کاهش قدرت محصول دهی خاک یا از هدررفت مواد غذایی مورد نیاز گیاه به وسیله فرسایش می باشد. این پژوهش، با هدف بررسی پسرفت کیفیت خاک و تهیه نقشه آن، در حوزه آبخیز هنام استان لرستان اجرا شد. با استفاده از دو روش TMU و Geopedology، محدوده مطالعاتی به واحدهای همگن از نظر پسرفت خاک تقسیم و هر یک از این واحدها به عنوان واحدهای کاری در نظر گرفته شد. برای هریک از خصوصیات خاک در واحدهای TMU و Geopedology، نمودار کنترل کیفیت ترسیم، شاخص پسرفت خاک محاسبه و به کمک مدل GLASOD در هر واحد نقشه، نوع، دلیل، درجه، وسعت و شدت پسرفت مشخص و نقشه پسرفت خاک تهیه شد. به منظور مقایسه دو نقشه پسرفت خاک در واحدهای کاری TMU و Geopedology با نقاط شاهد، مقایسه آماری با استفاده از دو آزمون ویلکاکسن و مقایسه های زوجی انجام شد. نتایج به دست آمده نشان داد، در نقشه واحدهای کاری TMU، 46 نوع واحد وجود دارد که در 61 مکان قرار گرفته اند. این تعداد در نقشه واحدهای کاری Geopedology، 45 نوع است که در 94 مکان مشاهده می شود. صحت نقشه های پسرفت تهیه شده به روش TMU و Geopedology به ترتیب 3/66 و 9/68 درصد و از نظر دقت، ضریب تغییرات صحت واحدهای کاری در نقشه حاصل از روش TMU، 58/25 و در نقشه Geopedology، 26/30 درصد می باشد. نتایج در هر دو آزمون نشان داد، بین درجه پسرفت حاصلخیزی نقاط شاهد و نقشه TMU از نظر آماری اختلاف معنی داری وجود ندارد. هم چنین، نتایج نشان داد در هر دو آزمون، بین نقاط شاهد و نقشه Geopedology از نظر آماری اختلاف معنی دار وجود دارد. این امر با نتایج به دست آمده در بررسی دقت در هر دو نقشه پسرفت هم خوانی داشت.
    کلیدواژگان: زیرحوزه هنام، فرسایش خاک، کنترل کیفیت، واحد کاری، GLASOD
  • زهرا زراعتکار*، فرزاد حسن پور صفحات 41-56
    توسعه مناطق مسکونی و شهری در حاشیه رودخانه ها، تغییر کاربری اراضی زراعی به اراضی مسکونی باعث می گردد که رفتار هیدرولوژیکی حوضه های آبخیز شهری نسبت به حوضه های طبیعی، غیرعادی و نامنظم باشد. در این تحقیق رفتار سیلاب درون شهری بیرجند واقع در حوضه شاهرود مطالعه گردید. حوضه شاهرود در سال های اخیر تغییر کاربری های زیاد غیر کارشناسی داشته است. در این راستا در ابتدا با توجه به تصاویر ماهواره ای، کاربری اراضی و بازدیدهای میدانی شماره منحنی رواناب مدل SCS تعیین گردید. در ادامه پس از برداشت مشخصات هندسی رودخانه اصلی و سازه های هیدرولیکی آن نظیر پل ها، با استفاده از مدل HEC-HMS دبی سیلاب حوضه شبیه سازی گردید. نتایج حاصل از شبیه سازی نشان می دهد که دوره بازگشت های 25 و 100 سال به ترتیب منجر به وقوع دبی های اوج سیلاب به میزان 63/207 و 56/463 متر مکعب بر ثانیه می شوند. نتایج شبیه سازی سیلاب با دوره بازگشت 25 ساله نشان می دهد که این سیلاب ماکزیمم جریانی است که مقاطع و سازه های هیدرولیکی رودخانه، قادر به عبور آن می باشند، بنابراین در راستای کاهش خطرات ناشی از سیلاب در شهر بیرجند، توجه بیشتر به افزایش پتانسیل عبور سیلاب رودخانه ضروری می باشد.
    کلیدواژگان: تصاویر ماهواره ای، پهنه بندی سیلاب، شماره منحنی، HEC، HMS، حوضه شاهرود
  • حمید غلامی*، سادات فیض نیا، سید جواد احمدی، حسن احمدی، علی اکبر نظری سامانی، احمد نوحه گر صفحات 57-66
    عناصر نادر خاکی (REE) در میان عناصر کمیاب کمترین انحلال دارند و بنابراین نسبت به دیگر عناصر طی فرایند هوازدگی تحرک کمتری دارند و همچنین خصوصیات REE به طور عمده وابسته به منشا می باشد. در این تحقیق 73 نمونه سطحی در قالب رخساره های ژئومورفولوژی تیپ های واحد دشت سر به منظور مقایسه مقادیر REE و شاخص های REE و اندازه گیری ترکیبات اصلی و محاسبه شاخص شیمیایی تغییر از رخساره های مختلف جمع آوری گردید. به منظور مقایسه رخساره های مختلف از آزمون دانکن و آنالیز تجزیه واریانس (anova) استفاده شد. نتایج نشان داد که بین رخساره های مختلف از نظر مقادیر عناصر یتربیوم (Yb)، اربیوم (Er)، هولمیوم (Ho)، یوروپیوم (Eu)، پراسئودیمیوم (Pr)، سریوم (Ce) و لانتانیوم (La) و شاخص های (∑REE، Eu/Eu ï، (Gd/Yb)n و (La/Yb)n) در سطح 1 درصد و از نظر مقادیر نئودیمیوم (Nd) و شاخص Nd/Yb در سطح 5 درصد اختلاف معنی دار می باشد و از نظر مقادیر عناصر دیسپروسیوم (Dy)، لوتیتیوم (Lu)، تولیوم (Tm)، تربیوم (Tb)، ساماریوم (Sm) و گادولینیوم (Gd) و شاخص (La/Sm)n اختلاف معنی داری مشاهده نگردید. بیشترین و کمترین r همبستگی به ترتیب بین شاخص های Eu/Eu* و (La/Yb)n و شاخص های (Gd/Yb)n و (La/Sm)n وجود دارد و هم چنین بیشترین و کمترین r همبستگی به ترتیب بین Fe2O3+Mg /Al2O3 و Nd و CaO – Nd بدست آمد. مقدار CIA در اکثر نمونه ها کمتر از 55 می باشد که نشان دهنده اینست که هوازدگی در منطقه مورد مطالعه وجود ندارد.
    کلیدواژگان: عناصر نادر خاکی، شاخص های REE، رخساره های ژئومورفولوژی، واحد دشت سر، شاخص شیمیایی تغییر و دشت یزد - اردکان
  • کیان نجفی تیره شبانکاره*، مرتضی اکبرزاده صفحات 67-74
    مقدار تولید علوفه در مرتع در زمان های مختلف فصل چرا و در ماه های مشابه سال های مختلف متفاوت است. در شرایط کنونی ظرفیت چرا برای یک بار در طول فصل چرا که مصادف با بیشینه رشد گیاهان مرتعی است محاسبه می شود. این امر سبب می شود شمار دام بیش تری در طول فصل چرا وارد مرتع شده و در نتیجه موجب تخریب بیش تر مرتع می گردد. چون امکان اندازه گیری تولید مرتع در ماه های مختلف فصل چرا در هر سال میسر نیست، بنابراین، لازم است مقدار علوفه تولید شده در ماه های فصل چرا و در چند سال اندازه گیری و بر اساس آن ظرفیت چرای درازمدت گونه های کلیدی مرتع محاسبه گردد. هدف این بررسی، تعیین تغییرات فصلی تولید و مصرف علوفه گونه Chrysopogon aucheri (Boiss.) Stapf در ماه های فصل رویش در سال های مختلف است. این پژوهش در تیپ گیاهی Gymnocarpos decander-Euphorbia larica در ارتفاع 265 متر از سطح دریا در منطقه جونگان گنو در 40 کیلومتری بندر عباس، به مدت 4 سال اجرا شد. برای این منظور تولید پایه های این گونه در داخل قطعه محصور شده یک هکتاری، با فواصل یک ماهه تا رکود رشد گیاه اندازه گیری شد. در بیرون قطعه محصور نیز میزان باقیمانده تولید پایه های انتخاب شده نیز اندازه گیری و از تفاضل آن از تولید در داخل قرق، میزان مصرف گونه تعیین شد. علوفه تولید و مصرف شده در هوای آزاد خشک و با نرم SAS آنالیز شد. نتیجه بررسی نشان داد که به سبب تغییر پذیری بالای بارندگی ماهانه و سالانه در منطقه، تولید و مصرف علوفه این گونه در ماه ها و سال های مختلف، در سطح 1% اختلاف معنی داری با یکدیگر دارند.
    کلیدواژگان: تولید، مصرف، گونه مرتعی، Chrysopogon aucheri، بندرعباس
  • علی فرمهینی فراهانی*، محمد درویش، مصطفی زارع صفحات 75-87
    شناسائی و ارزیابی عوامل موثر در بیابان زایی و تعیین مناطق مبتلا به این معضل از ضروریات امر در هر منطقه می باشد. یکی از مناسبترین روش ها جهت ارزیابی بیابان زایی روش فائو و یونپ می باشد که در آن فرآیندهای متعددی جهت ارزیابی بیابان زایی بررسی و مطالعه می گردند. زوال پوشش گیاهی، فرسایش آبی، فرسایش بادی، افت کمی و کیفی منابع آب و شور شدن خاک به همراه فشار دام و جمعیت بر روی محیط زیست فرآیندهای اصلی مورد مطالعه در این تحقیق بودند. دوره زمانی ارزیابی یک دوره 20 ساله (87-1368) و با توجه به قدیمیترین اطلاعات، عکس های هوائی و تصاویر ماهواره ای موجود انتخاب شد. برای ارزیابی هر فرآیند چندین شاخص در نظر گرفته شده و با برداشت های میدانی و مطالعات کتابخانه ای شاخص های منتخب ارزیابی و امتیازدهی شدند. چهار کلاس ناچیز، متوسط، شدید و خیلی شدید نیز جهت تفکیک درجات بیابان زایی در نظر گرفته شد. هر یک از فرآیندها از سه جنبه وضعیت کنونی، سرعت و استعداد طبیعی بیابان زایی بررسی شدند. نقشه های بیابان زایی از جنبه های مذکور در محیط GIS ترسیم و جهت تهیه نقشه نهایی بیابان زایی تلفیق گردیدند. بر اساس نتایج حاصله در حوزه آبخیز شازند به ترتیب 116466 هکتار (20%) اراضی در کلاس ناچیز، 273240 هکتار (48%) در کلاس متوسط و 179123 هکتار (32%) در کلاس شدید بیابان زایی قرار دارند. بیابان زایی شدید عمدتا در اراضی با شیب 30-15 درصد و دارای پوشش گیاهی فقیر مشاهده شد. فرسایش آبی و زوال پوشش گیاهی عوامل اصلی بیابان زایی و فشار چرای دام علت اصلی افزایش سرعت تخریب اراضی در این منطقه می باشد.
    کلیدواژگان: بیابان زایی، فائو و یونپ، شازند، فرسایش آبی، زوال پوشش گیاهی
  • منیرالسادات طباطبایی زاده*، جلال برخوراری، حسن خسروی صفحات 88-100
    به منظور بررسی وضعیت خشکسالی استان یزد و برنامه ریزی در جهت کاهش خسارات حاصل از آن باید نقشه های پهنه بندی خشکسالی تهیه گردد. بدین منظور در این مطالعه بعد از محاسبه شاخص بارش استاندارد در مقیاس های 6 و 12 ماهه در 39 ایستگاه هواشناسی واقع در استان یزد، جهت تخمین و میان یابی پارامتر شاخص بارش استاندارد اسفند سال 1389، از روش های کریجینگ و عکس فاصله وزنی با درجات 1 تا 5 استفاده شد. سپس با استفاده از روش ارزیابی متقاطع، مجذور میانگین خطای تخمین، میانگین مطلق اشتباهات، ضریب تبیین ((R2خطای نقشه ها برآورد گردید و بهترین روش میان یابی انتخاب گردید. نتایج حاصل نشان داد که در مقیاس 6 ماهه روش عکس فاصله وزنی با توان 3 و در مقیاس12 ماهه با توان2 دقت بالاتری را در پهنه بندی خشکسالی در منطقه مورد مطالعه نشان می دهند. همچنین طبقه بندی کلاس شدت خشکسالی نشان داد که در مقیاس 6 ماهه و 12 ماهه بیشترین مقدار مساحت استان در پهنه خشکسالی ها از نوع خفیف می باشد، این در حالی است که با افزایش گام زمانی از شدت ترسالی در شمال استان کاسته شده و در جنوب استان نیز از حالت خشکسالی شدید به حالت متوسط گرایش پیدا می کند.
    کلیدواژگان: خشکسالی، شاخص بارش استاندارد، زمین آمار، استان یزد
  • نبی جنادله، حبیب الله نادیان، بیژن خلیلی مقدم*، شجاع قربانی دشتکی صفحات 111-112
    ویژگی های هیدرولیکی خاک در مدیریت اراضی تحت کشت نیشکر نقش به سزایی دارد. هدف از این تحقیق برآورد نقطه ای منحنی مشخصه ی رطوبتی خاکبااستفاده شبکه ی عصبی مصنوعیوبهینه سازیآنبا الگوریتم ژنتیک می باشد. بدین منظور براساس ویژگی های مدیریت اراضی، درصد مواد آلی، بافت خاک، هدایت الکتریکی و درصد سدیم جذب سطحی شده، 4 واحد کاری در کشت و صنعت های دعبل خزاعی، امیر کبیر، کارون و هفت تپه انتخاب شد. در مجموع تعداد 310 نمونه خاک از دو عمق 40-0 و 80-40 سانتی‏متری نیمرخ خاک به طور تصادفی برداشت گردید. در این پژوهش پنج مدل به شکل سلسله مراتبی به وسیله ی شبکه ی عصبی مصنوعی برای برآورد نقطه ای منحنی مشخصه ی رطوبتی خاکمورد پی ریزی و ارزیابی قرار گرفت. جهت بررسی کارآیی مدل ها از ضریب همبستگی اسپیرمن (R)، متوسط مربعات خطای نرمال شده (NMSE) و متوسط خطای مطلق (MAE) استفاده شد. از آن جا که انتخاب هر یک از پارامترهای متغیر شبکه ی عصبی مستلزم آزمون و خطاهای مکرر و در نتیجه آموزش تعداد زیادی شبکه با ساختار مختلف بود، از روش الگوریتم ژنتیک برای بهینه یابی این پارامترها استفاده شد و کارایی این روش در بهینه سازی شبکه ی عصبی بررسی گردید. نتایج نشان داد، شبکه ‏ی عصبی در مدل سازی و برآورد نقطه ای منحنی مشخصه ی رطوبتی خاکاز دقت بالایی برخوردار است (054/0NMSE=، 019/0MAE=، 963/0R=). همچنین تلفیق شبکه‏ی عصبی با الگوریتم ژنتیک، جهت بهینه‏سازی شرایط اجرایی آن، مثبت ارزیابی گردید و روش تلفیقی در تمامی موارد برتری خود را نسبت به اجرای شبکه‏ی عصبی بدون بهینه‏سازی نشان داد (015/0NMSE=، 01/0MAE=، 985/0R=).
    کلیدواژگان: الگوریتم ژنتیک، شبکه های عصبی مصنوعی، منحنی مشخصه ی رطوبتی خاک
|
  • J. Yarahmadi*, M. Ebrahim Sadeghzadeh, D. Niknezhad, K. Rvarzemoghanlou Pages 2-13
    Prolonged recently drought in East Azerbaijan has significantly been caused decreasing in the availability of water resources. In this time, gardens and cultivated area has been increased as irregular and disproportional in terms of climate changes. As the highest rates of water consumption is in the agricultural sector, it is very necessary to investigate the alternative water resources and optimization methods in water supplying. Now day, Rainwater harvesting is one of the practical methods for this mean. This research project was executed(in1ha area) with aims to apply gravel filter to infiltration and optimization as well as increasing water storage of harvested rain water into plant root zone. Research area is located in southwest hillslope of Own-Eb neh-ali mountain of Tabriz city. This project was conducted as Randomized Complete Block with five treatments and four replications. Treatments included: Treatment A, control, Treatment B, system by collecting pebbles and vegetation cover from its area with gravel filter, Treatment C, system by collecting pebbles and vegetation cover from its area without gravel filter, Treatment D, system by semi isolated area and gravel filter and Treatment E, system by semi isolated area without gravel filter. The effect of Gravel filter on the penetration rate and increasing of the water storage, were measured in 20 and 50 cm depths using TDR after each rainfall event. Results showed that mean soil moisture rate in Treatment D (semi-isolated system with gravel filter) in both 20 and 50 cm depth are 35.94 and 30.56 respectively and significantly higher than other treatments (p
    Keywords: Rainwater catchment system levels, Gravel Filter, Rainwater Harvesting, Own-Eb neh-ali
  • K. Saber Chenari*, V. Berdi Sheikh, H. Salmani Pages 14-23
    Recognition of regions susceptible to Landslide event is one of the basic measures taken to decrease the possible risk, and hazard management. The main purpose of this study was to produce landslide hazard mapping by LNRF model based on geographic information system (GIS) for the Ziarat watershed, Golestan province, Iran. At first, a landslide inventory map was prepared by using earlier reports and aerial photographs, and a total of 50 landslides were mapped and out of which 35 (70%) were randomly selected for building landslide Hazard model, while the remaining 15 (30%) were used for validating the model. Thirteen input data layers were employed as landslide conditioning factors in the landslide Hazard modeling. These factors are slope percent, slope aspect, altitude, plan curvature, precipitation amount, lithology, land use, distance from faults, distance from rivers, distance from roads, topographic wetness index (TWI) and stream power, CTI (Sediment Transport Index)and stream power index (SPI). Afterward, landslide susceptibility map was produced using LNRF model. For verification, receiver operating characteristics curve (ROC) and area under the curve (AUC) approaches were used. Verification results showed 82.15% accuracy. According to the results of the AUC (area under curve) evaluation, the map produced exhibits satisfactory properties.
    Keywords: landslide, LNRF, Hazard, Ziarat watershed, Golestan Province
  • S. Feyzniya, H. Samadi Arghini*, T. Teymorian, A. Oliyaee, M. Samadi Pages 24-33
    The purpose of present study is to determine the gender of the sediment constituents and attribute sedimentary particles to the lithological units of basin in order to determine the relative importance of each lithology unit in creating sediment. In this study, the first profile is made on the sediment behind the mortar stone dam in Madabad 1 sub basin, located in Ghare Ghoush Khodabandeh, and different samples are collected. Formation is performed for all samples using wet sieving method. Then, sieves of 150 micron, 300 micron and 1.18 mm are selected as standard sieves. After that, 100 grains of sediment from each sample are selected and mineralogical analysis is carried out by using Binocular as well as considering the sedimentary aspects of the area. Particularities of rocks and minerals are determined by counting them and the results are compared with lithologic units by determining the contribution of every mineral and rock fragment. Then, particularities of stone and production unit of each mineral and rock fragment as well as the share of each stone unit in sediment production is determined. According to the obtained results, the share of Qt2 units which include new alluvial, is 34.65 percent. However, the share of M1q lithologic unit, which consists of fossil limestone and bio-micritic, is 65.88 percent. After including the factor of area and calculating the relative importance, it is revealed that the Qt2 unit, with the relative importance of 56.32, in comparison with M1q unit, with the relative importance of 43.68, has greater relative importance in sediment production.
    Keywords: lithological units, Sediment, Mineralogy, Ghare Ghoush Basin
  • D. Nikkami*, Sh. Omidvari, A. Barzegar, M.H. Masihabadi Pages 34-40
    Some noticeable areas of valuable land resources are degraded every year, due to improper management of land use activities. Soil degradation includes reduction of soil productivity or its nutrients loss by soil erosion. This research was executed in Honam sub-basin, located in Lorestan Province to study the soil quality degradation and mapping. The study area was segmented to unique soil degraded polygons, as working units, using TMU and Geopedology methods. Soil was sampled in each working unit and their organic carbon, total nitrogen, available phosphorus and potassium, bulk density and micronutrients such as Iron, Zinc, Manganese and copper were measured. Quality control charts were drawn for all measured soil specifications in each working unit. Soil degradation indices and their types, causes, degrees, extents and severities were determined by GLASOD model and consequently, soil degradation map were provided. For statistical comparison, soil degradation maps resulted from TMU and Geopedology work units were compared with ground control points using Vilkaksen and paired comparison tests. Results demonstrated that there are 46 types of working units at 61 locations in TMU working units map. These numbers are 45 types at 94 locations in Geopedology working units map. The accuracy of soil degradation maps provided from TMU and Geopedology methods were 66.3 and 68.9 percent, respectively. From precision view of point, coefficient of variation in work units of TMU and Geopedology methods were 25.58 and 30.26 percent, respectively. Results showed that there are no significant difference between fertility degradation degree of ground control points and TMU working units in both tests. Also, results showed that there are significant difference between fertility degradation degree of ground control points and Geopedology working units in both tests.
    Keywords: GLASOD, Honam sub-basin, Quality control, Soil erosion, Working unit
  • Z. Zeraatkar, F.Hassanpour Pages 41-56
    Residential and urban development in margins of rivers and floodplains have Changed rangeland and agricultural land toresidential and industrial land then the hydrological behavior of watershed has been unusual. In this study, the behavior of urban flood of Birjand in the shahroud watershed was studied. The shahroud watershed has hada lot ofnon-expert land use change in recent years. In this way initially runoff curve number of SCS model was determined using satellite images, land use and field visits. In the continue, flood discharge was simulated using HEC-HMS model after surveying geometrical characteristics of the main river and its hydraulical structures such as bridges. The results of the simulation show that 25 and 100-year return period leading to the occurrence of peak flood discharge amount of 207.63 and 463.56 cubic meter per second respectively.Results of the simulated flood with a return period of 25 years show that this flood is maximum flow that cross sections and hydraulical structures of the river are able to cross, So in order to reduce the risks of flooding in the city of Birjand more attention to the increased potential for flood passing is essential.
    Keywords: Satellite images, Floodplain Determination, curve number, HEC-HMS, Shahroud Watershed
  • H. Gholami*, S.Feiznia, S. J. Ahmadi, H. Ahmadi, A. A. Nazari Samani, A. Nohegar Pages 57-66
    Rare earth elements (REE) are used for sedimentary provenance studies due to their immobility during weathering, transport, and sedimentation. In this research, in order to comparison REE and REE indices between different facieses, we collected 73 surface samples from there. For data analysis, we used Duncan and ANOVA method. Result showed that, there are significant difference in 99% level for La, Ce, Pr, Eu, Ho, Er, Yb and indices such as ∑REE, Eu/Euï, (Gd/Yb)n, (La/Yb)n between different facieses and there are significant difference in 95% level for Nd element and Nd/Yb index. Also, there aren’t significant differences for Sm, Gd, Tb, Tm, Lu, Dy and (La/Sm)n index between different facieses. Maximum and minimum correlation observed between Eu/Eu*:(La/Yb)n and (Gd/Yb)n:(La/Sm)n indices, respectively and also, Maximum and minimum correlation observed between Fe2O3 /Al2O3:Nd and CaO:Nd, respectively. CIA in all samples was less than 55, which indicat there aren’t any weathering in case study.
    Keywords: Rare Earth Elements, REE Indices, Geomorphology Facieses, Pediment Unit, CIA, Yazd –Ardekan Plain
  • K. Najafi-Tireh-Shabankareh*, M. Akbarzadeh Pages 67-74
    The amount of forage in the rangelands at different times during the grazing season and in the same year is different. In current conditions, grazing capacity is calculated once for grazing season which may coincides with the maximum production of the range plants. It causes many more livestock entrance during the grazing season in to the rangelands and the result is damaged pastures. The possibility of measuring rangelands production in different months of every year is not possible. Therefore, it is necessary to estimate the amount of forage production during the months of the grazing season, in a few years In order to calculate the long term grazing capacity of rangelands. The aim of this research is determine the seasonal changes in forage production and utilization of range plant Chrysopogon aucheri in during the growing season of the different years. The study area located at 265 meters above sea level far from about 40 kilometers from Bandar Abbas, in the Jevengane Genou. Vegetation type of area is Gymnocarpos decander-Euphorbia larica. For this purpose, inside the enclosure, the forage production of this species was measured every month in growth season. In outside the enclosure the remain forage production is measured and subtracted it from the forage production of inside the enclosure for estimating of consumed forage. The amount of forage production and consumption, after drying in the open air, was weighed and analysed with SAS soft ware.The results showed that, due to the high variability of monthly and annual rainfall, forage production and consumption of this key species in the study area, at the different months and years, have significant difference with each other.
    Keywords: Production, consumption, range species, Chrysopogon aucheri, Bandar Abbas
  • A. Farmahini Farahani*, M. Darvish, M. Zare Pages 75-87
    Recognition and evaluation of influencing factors on desertification as well as determination of influenced area with this problem is necessary. The method of FAO-UNEP is one of the proper methods to evaluating the desertification which into study the different factors and process. Vegetation distraction, water and wind erosion, decreasing the quality and quantity of water supply, saltification of soil together with animal pressure and human population on the environment were the main factors and processes investigated in this research. A period time of 20 years (1989-2008) choose for assessment of desertification in this study and data were collected with considering the aerial photograph and remote sensing images. For investigation of each processes were evaluated several indices and scoring with field sampling and library studies. Four class of poor, moderate, intense and very intense were determined for discrimination of desertification levels. Each process was investigated from 3 aspects such as existing condition, speed and natural capability of desertification. Desertification maps was constructed in GIS and integrated for final desertification map. Base on the result were classified 116466ha (%20) in low, 273240ha (%48) in intermediate and 179123ha (%32) in severe class of desertification in Shazand watershed. Intense desertification were observed mainly in mountainous and rocky area with slop higher than %40 and poor vegetation. Severe desertification was observed mainly in mountainous ranges with slop higher than 15-30 percent and poor vegetation. Water erosion and vegetation destruction were the main factors of desertification in this watershed and whereas the animal pressure was the main factor of desertification intensity.
    Keywords: Desertification, FAO-UNEP method, Shazand, Water erosion, Vegetation destruction
  • M. Tabatabaeezade, J. Barkhordary, H. Khosravi Pages 88-100
    In order to assess drought situation in Yazd province and planning programs, zoning drought map should be prepare to reduce damage resulting from this phenomenon. For this aim, in this study after calculating standard precipitation index in time series of 6 and 12 months in 39 meteorological stations located in Yazd province, Kriging and Inverse Distance Weighted 1 to 5 were used to interpolate Standardized Precipitation Index in March 2010. Then error maps were estimated using cross-validation, root mean squared error (RMSE), mean absolute error (MAE) and coefficient between estimated and observed values (R2). The Results showed in time series of 6 and 12 months, IDW3 and 2 are more accurate, respectively. Also, the drought severity classification showed that the most percent of area belongs to low class of drought in time series of 6 and 12 months. However, with increasing time step the wet severity is decreased in the north and high drought has been changed to the moderate class in the south of the study area.
    Keywords: Drought, standardized precipitation index, Geostatistic, Yazd province
  • N. Jenadeleh, B. Khalilimoghadam*, H. A. Nadian, S. Ghorbani Dashtaki Pages 111-112
    Soil hydraulic properties have key role in sugar cane cultivation management. The purpose of this study is to estimate soil moisture characteristic curve using an artificial neural network and its optimization with genetic algorithm. Therefore, based on the cultivation operations management and soil properties included: organic matter content, soil texture, electrical conductivity, sodium adsorption ratio, 4 land unit tracts in Debel-Khozaii, Amir-Kabir, Karoon and Haft-Tapeh agro-industries were selected. A total of 310 soil samples from both 0-40 and 40-80 cm of soil profiles were collected. In this study, five models were arranged in hierarchy to estimate soil hydraulic properties with ANNs. The performances of the models were evaluated using Spearman's correlation coefficient (r) between the observed and the estimated values, normalized mean square error (NMSE), and mean absolute error (MAE). Owing to the fact that the selection of each of the variable parameters of neural network necessitated recurring trails and errors, and consequently teaching a large number of networks with various topologies, genetic algorithm method was utilized for finding the optimization of these parameters and the efficiency of this method was examined in terms of the optimization of neural network. Results showed that the neural network has a high degree of accuracy in modeling and estimating soil moisture characteristic curve (R =0.943, MAE=0.019, NMSE=0.054). Also, combining artificial neural networks with genetic algorithm for optimizing the conditions of the artificial neural networks implementation was positive and combining approach indicated its superiority over non-optimized implementation of artificial neural networks in all cases (R=0.985, MAE=0.01, NMSE =0.0151).
    Keywords: Genetic algorithms, Artificial Neural Networks, Soil Moisture Characteristic Curve