فهرست مطالب

مرتع و آبخیزداری - سال هفتاد و چهارم شماره 4 (زمستان 1400)

نشریه مرتع و آبخیزداری
سال هفتاد و چهارم شماره 4 (زمستان 1400)

  • تاریخ انتشار: 1401/01/25
  • تعداد عناوین: 15
|
  • مریم آذرخشی*، جلیل فرزادمهر صفحات 689-702
    خشکسالی هواشناسی با تاخیر زمانی بر منابع آب حوزه تاثیر می گذارد که منجر به وقوع خشکسالی هیدرولوژیک می گردد. ارزیابی تغییرات بارش و خشکسالی برای تعیین بحران های آبی موجود و مدیریت منابع آبی الزامی است. این پژوهش در 42 حوزه آبخیز استان خراسان رضوی در طول سال-های 1354-1394 به منظور تعیین رابطه زمانی خشکسالی هواشناسی و هیدرولوژیکی انجام شد. شدت خشکسالی های هیدرولوژیکی با شاخص های SDI و شدت خشکسالی هواشناسی با شاخص SPI محاسبه شد. روند تغییرات بارش و دبی سالانه با آزمون من کندال بررسی شد. رابطه زمانی بین شاخص های ذکر شده با ضریب همبستگی پیرسون به صورت همزمان و با تاخیر زمانی 1 تا 12 ماه بررسی شد. نتایج آزمون من کندال بیانگر روند منفی دبی در همه حوزه ها بوده و بیشترین شیب کاهش دبی در حوزه پل خاتون (052/0-) اتفاق افتاده است. ترکیبی از روند مثبت و منفی تغییرات بارش در حوزه های مورد مطالعه مشاهده شد. اما روندهای مثبت محاسبه شده در هیچ کدام از حوزه درسطح 95٪ معنی دار نبوده است. در 5/36٪ از حوزه های مورد مطالعه ضرایب همبستگی معنی داری در سطح 95٪ بین SDI و SPI بدست نیامد. در60٪ حوزه های مورد مطالعه بیشترین ضریب همبستگی بین بارش و دبی با یک ماه تاخیر، در 25٪ حوزه ها بدون تاخیر زمانی در 5/2 ٪ حوزه ها با تاخیر زمانی 2 ماهه و در 5/2٪ حوزه ها با تاخیر زمانی 12 ماهه بدست آمد. رابطه بین خشکسالی هواشناسی و هیدرولوژیکی در بیشتر حوزه ها معنی دار نشد که می توان آنرا با وضعیت بدون روند بارش در بیشتر حوزه ها و روند کاهشی دبی توجیه کرد.
    کلیدواژگان: آزمون من کندال، تاخیر زمانی، دبی، شاخص SPI، شاخص SDI، ضریب همبستگی پیرسون
  • محسن باقری بداغ آبادی*، محمد جمشیدی، زهره مصلح صفحات 703-718

    کربن آلی خاک یکی از مهم ترین ویژگی های خاک بویژه از دیدگاه محیط زیستی می باشد. به همین دلیل مدل سازی و برآورد آن بسیار مد نظر قرار گرفته است. در مدل سازی ها، استفاده از توابع انتقالی خاک به عنوان رویکردی برای برآورد ویژگی های خاک با استفاده از داده های زودیافت از جایگاه مهمی در علوم خاک برخوردار می باشد. اما متاسفانه در این راستا به داده های ارزشمندی که با کمترین هزینه و زمان در عملیات تشریح خاک رخ به دست می آیند توجه چندانی نشده است. هدف از پژوهش کنونی تعیین اهمیت اطلاعات تشریح خاک رخ در برآورد کربن آلی خاک با استفاده از توابع انتقالی می باشد. برای این منظور، 124 نمونه خاک گردآروی گردید. فرآیند مدل سازی در سه حالت مختلف شامل داده های آزمایشگاهی، داده های تشریح خاک رخ و تلفیق داده های آزمایشگاهی و تشریح خاک رخ انجام شد. نتایج نشان دادند براساس داده های آزمایشگاهی، کربن آلی خاک با دو ویژگی درصد سیلت و کربنات کلسیم خاک با ضریب تبیین حدود 25 درصد (25/0=2R) رابطه معنی دار دارد. در حالی که دو ویژگی کروما و عمق افق ژنتیکی با ضریب تبیین حدود 65 درصد (65/0=2R) قادر به برآورد مقدار کربن آلی خاک هستند. در حالت تلفیق داده های آزمایشگاهی و تشریح خاک رخ، ضریب تبیین همچنان برابر با 65 درصد به دست آمد. این نتایج گویای آن است که در حضور دو ویژگی عمق افق ژنتیکی و رنگ خاک، داده های آزمایشگاهی اثر معنی داری در برآورد کربن آلی خاک ندارند. این موضوع بیانگر اهمیت و کارآیی قابل توجه داده های تشریح خاک رخ برای کاربرد در توابع انتقالی خاک نسبت به داده های آزمایشگاهی در این منطقه مطالعاتی می باشد.

    کلیدواژگان: توابع انتقالی خاک، مدل سازی، رگرسیون چندمتغیره، ریخت شناسی خاک
  • نیک بی بی بزرگزاده، محمدرضا ریگی*، محمدرضا ساسولی، فرهاد ذوالفقاری صفحات 719-730

    امروزه عوامل تخریب کننده محیط زیست و منابع طبیعی چنان رو به گسترش است که زنگ خطر نابودی این مواهب طبیعی در همه جای جهان به صدا در آمده است. با توجه به اهمیت موضوع، این پژوهش با هدف برآورد تمایل به پرداخت جوامع محلی جهت حفظ و احیای مناطق بیابانی دشت گشت شهرستان سراوان به منظور جلب مشارکت های مردم جهت تامین مالی پروژه های حفظ و احیای مناطق بیابانی انجام گردید. فرایند نمونه گیری با استفاده از فرمول کوکران و با روش تصادفی ساده به تعداد 303 نمونه انجام شد. جهت برآورد تمایل به پرداخت افراد از روش ارزش گذاری مشروط و مدل لاجیت استفاده شد. نتایج نشان داد که متغیرهای جنسیت، تحصیلات، مشارکت در نهادهای دولتی روستا، بکارگیری مجریان مورد اعتماد مردم، سابقه مشارکت در کلاس های آموزشی-ترویجی، بومی بودن، درآمد و ذینفع مستقیم بودن از محیط زیست منطقه، اثر مثبت و معنی داری بر تمایل به پرداخت افراد جهت حفاظت از دشت گشت دارد. متغیر سن و مبلغ پیشنهادی، اثر منفی و معنی داری بر تمایل به پرداخت افراد از خود نشان دادند، اما متغیر اندازه خانوار، تاثیر معنی داری بر تمایل به پرداخت افراد نداشته است همچنین متغیرهای وجود یک سازمان مدیریتی جهت مشارکت، آشنایی با محیط زیست، داشتن سواد زیست محیطی و حمایت های مالی دولت از طرح ها، اثر مثبت و معنی داری بر تمایل به پرداخت افراد جهت حفاظت از دشت گشت دارند. میانگین تمایل به پرداخت ماهیانه افراد در سال 1398، 113890 ریال به ازای هر فرد به دست آمد.

    کلیدواژگان: ارزش گذاری مشروط، بیابان، تمایل به پرداخت، دشت گشت، سراوان، مدل لاجیت
  • عبدالحمید حاجبی*، محمدامین سلطانی پور، محمد فیاض صفحات 731-746

    به منظور بررسی ارزش رجحانی گیاهان، این مطالعه در مرتع سیریک در استان هرمزگان اجرا شد. برای تعیین ارزش رجحانی در این منطقه از دو روش زمان سنجی و تولید و مصرف گونه های گیاهی استفاده شد. نتایج تجزیه واریانس ارزش رجحانی در هر دو روش زمان سنجی (استفاده از دوربین فیلمبرداری) و درصد بهره برداری نتایج یکسانی را به همراه داشت. زیرا که در هر دو روش، تفاوت معنی دار آماری در سطح 5 درصد بین سال ها و ماه های بررسی وجود نداشت و فقط اختلاف معنی دار بین گونه ها بود. در روش زمان سنجی گیاه Sphaerocoma aucheri با اختصاص بیشترین میانگین (8/29 درصد) همراه با یکساله ها با میانگین (9/28 درصد) در یک کلاس از نظر آماری قرارگرفته و بعد از آن ها Moltkiopsis ciliata و Cenchrus pennisetoformis به ترتیب 3/9 و 7/8 درصد قرار دارند. در روش درصد بهره برداری بیشترین درصد بهره برداری از گونهCenchrus pennisetoformis با 9/52 درصد بود، اگرچه با گونه های Heliotropium bacciferum با 6/49 درصد، Moltkiopsis ciliata با 8/45 درصد، Sphaerocoma aucheri با 6/44 درصد و Cyprus conglomeratus با 5/44 درصد در یک گروه آماری قرار گرفتند. در منطقه سیریک گونه Sphaerocoma aucheri جز گونه های با تراکم زیاد و مصرف زیاد و گونه Cenchrus pennisetoformis جز گونه های با تراکم کم و مصرف زیاد بود. از نظر ارزش رجحانی گونه Sphaerocoma aucheri در رتبه اول بود، اما باید توجه داشت که رغبت دام برای چرا از یکساله ها در اوایل دوره رویش بیشتر است و در پایان دوره رویش با خشک شدن و یا به بذر نشستن گراس ها، یکساله ها کمتر مورد توجه دام قرار گرفتند.

    کلیدواژگان: ارزش رجحانی، تولید و مصرف، زمان سنجی، سیریک و هرمزگان
  • علی رجایی، بهارک معتمدوزیری*، علی اکبر نظری سامانی، حسن احمدی صفحات 747-769

    در این تحقیق 18 متغیر موثر بر وقوع بهمن مورد بررسی قرار گرفته اند. این متغیرها مربوط به شرایط: ژیومورفولوژیکی و توپوگرافی، اقلیمی، برف و همچنین برخی فعالیت های مرتبط با عوامل انسانی است. در این تحقیق با استفاده از مدل ریسک وارنز (H.E.V.) و استفاده از متغیرهای موثر بر وقوع بهمن نقشه ریسک بهمن تهیه و تحلیل شد. با استفاده از سه مدل A.H.P، Garp وMaxEnt نقشه خطر بهمن تهیه شد و بر مبنای سه عامل خطر وقوع بهمن، موانع موجود در مسیر بهمن و همچنین حساسیت به بهمن نقشه ریسک تهیه شد. مقایسه نتایج با بازدیدهای میدانی و مناطق رخ داده بهمن و آمار و اطلاعات گذشته حاکی از صحت نقشه خطر با دقت %85/93 توسط روش A.H.P است. یکی از مهم ترین متغیرها در وقوع بهمن در این منطقه شیب است. سپس با استفاده از دو نقشه عناصر در معرض خطر بهمن و نقشه حساسیت در برابر بهمن و نقشه خطر بهمن، نقشه ریسک بهمن برفی تهیه شده است. نتایج نشان داد نقشه خطر بهمن دارای تفاوت ذاتی بسیار با نقشه ریسک بهمن است. مناطقی که در طبقه کم خطر در نقشه خطر بهمن واقع شده اند در نقشه ریسک بهمن، از اهمیت بیشتری برخوردار شدند. مهم ترین دلیل آن وجود عناصر در معرض خطر و توسعه اراضی مسکونی در این منطقه طی چند دهه گذشته است. در واقع ریسک با در نظر گرفتن شرایط خطر، خسارت و درجه حساسیت، درک کمی و مفهومی بهتری را برای مقابله با این مخاطره بیان می کند.

    کلیدواژگان: مدل مفهومی H.E.V، ارزیابی بهمن برفی، ریسک بهمن، خطر بهمن، شمشک
  • محمد طهمورث*، داوود نیک کامی صفحات 771-784

    پدیده های فرسایش و رسوب دو پدیده اجتناب ناپذیر حوزه های آبخیز بوده که تابع عوامل پیچیده ای هستند. مشخص نمودن این عوامل و شناخت اثر آنها بر فرسایش و رسوب، به برنامه ریزی های بهتر برای کاهش خسارات ناشی از فرسایش و رسوب در یک حوضه کمک شایانی خواهد نمود. در این تحقیق برای مشخص کردن عوامل موثر بر رسوبدهی، حوزه آبخیز دریاچه ارومیه به عنوان حوضه مورد مطالعه انتخاب شد. پس از مشخص کردن 30 ویژگی موثر بر رسوبدهی زیرحوضه های منطقه مطالعاتی، شامل خصوصیات هیدرولوژیکی، فیزیوگرافیکی، ژیومرفولوژیکی، زمین شناسی و خاک، اقلیمی، کاربری اراضی و پوشش گیاهی به عنوان متغیرهای مستقل، مقادیر رسوب تولیدی در هر زیرحوضه نیز به عنوان متغیر وابسته مشخص گردید. با استفاده از روش های تجزیه و تحلیل عاملی، تحلیل مولفه های اصلی (PCA)، تحلیل خوشه ای و ایجاد رگرسیون چندمتغیره به روش گام به گام بین متغیرهای مستقل انتخابی و متغیر وابسته با استفاده از نرم افزار SPSS، مناسب ترین رابطه آماری بین رسوبدهی زیرحوضه ها و مشخصات حوزه آبخیز مطالعاتی به دست آمد. با توجه به مدل رگرسیونی انتخابی مشخص می-شود که مقدار رسوب دهی در حوزه آبخیز دریاچه ارومیه به پنج عامل مساحت اراضی کشاورزی (دیم، آبی و باغات)، مساحت زیرحوضه ها، مجموع مساحت سازندهای حساس به فرسایش و کواترنر، دبی متوسط سالیانه و ضریب فرم حوضه بستگی دارد که این پنج عامل 89 درصد تغییرات تولید رسوب زیرحوضه های انتخابی را کنترل می کنند. به طور کلی، عوامل موثر بر فرسایش و رسوب حوزه آبخیز دریاچه ارومیه را می توان به سه گروه عوامل انسانی و تغییر کاربری اراضی، زمین شناسی و فیزیوگرافی تقسیم بندی نمود.

    کلیدواژگان: مدل سازی، متغیرهای موثر، تحلیل خوشه ای، تجزیه مولفه های اصلی، رگرسیون چندمتغیره
  • پدرام عطارد*، مهدیه گروسیها، محمدجواد مهدی خانی، سمیرا بیرانوند صفحات 785-798

    این پژوهش با هدف تحلیل روند مشخصه های بارش ناحیه رویشی هیرکانی طی دوره سی و سه ساله (2019-1987 یا 1398-1366شمسی) انجام شد. بارش سالانه، فصلی و نیز در دوره های یازده ساله (اول (1997-1987)، دوم (2008-1997) و سوم (2019-2008))، هشت ایستگاه هواشناسی همدیدبانی آستارا، رشت، انزلی، رامسر، نوشهر، بابلسر، قایم شهر و گرگان تجزیه تحلیل شدند. آزمون ناپارامتری من کندال، جهت بررسی روند بارش استفاده شد. در ناحیه هیرکانی، میانگین بارش سالیانه، 1143 میلی-متر، بیشترین در انزلی (1694 میلی متر) و کمترین در گرگان (529 میلی متر) ثبت شد. آزمون من کندال، روند بارش سالیانه را در ایستگاه ها و در کل ناحیه رویشی، معنی دار نشان نداد (مقدار آماره من کندال: 32/0). بارش در دوره های یازده ساله نیز تفاوت ناچیزی داشت (1140 میلی متر در دوره اول در مقابل 1146 و 1142 میلی متر برای دوره های دوم و سوم). بارش و تعداد رخداد سالیانه، همبستگی مثبت و معنی داری را در کلیه ایستگاه ها نشان دادند (میانگین ضریب همبستگی در ایستگاه ها: 58/0). میانگین تعداد رخدادهای بارش سالیانه، 118 رخداد با میانگین اندازه 5/9 میلی متر ثبت شد. اندازه رخداد بارش در دوره اخیر، حدود 5/0 میلی متر (5 درصد) افزایش نشان داد. در ناحیه هیرکانی، 21 درصد از مقدار بارش سالیانه در طبقه <10 میلی متر و 31 درصد، در طبقه >40 میلی متر ثبت شد. 34 درصد از بارش سالیانه (383 میلی متر) در نیمه اول سال و بیشترین بارش فصلی در پاییز (43 درصد از بارش سالیانه) رخ داد. جوامع گیاهی، اکوسیستم های جنگلی و نیز فعالیت های کشاورزی در ناحیه رویشی هیرکانی، بشدت متاثر از تغییرات بارش هستند.

    کلیدواژگان: اکوسیستم جنگل، ایستگاه هواشناسی همدیدبانی، رخداد بارش، من کندال
  • سمانه سادات محزونی کچپی، پژمان طهماسبی*، عطاالله ابراهیمی، محمد حسن جوری، محسن فعال فیض آبادی، رضا امیدی پور صفحات 799-820
    فرآیندهای اکولوژیکی موجود در مقیاس های متفاوت منجر به ایجاد ناهمگنی در سیمای سرزمین شده، موجب تکه تکه شدن و از هم گسیختگی ساختارهای سیمای سرزمین می شوند، در نتیجه موجب تغییرات در خصوصیات تنوع گونه ای و عملکردی می گردند. لذا هدف از این تحقیق، کمی نمودن خصوصیات لکه ها و کلاس های تشکیل دهنده سیمای سرزمین و تاثیر آنها بر شاخص های تنوع گونه ای و عملکردی است. بدین منظور در یکی از مراتع نیمه استپی چهارمحال و بختیاری که ساختار طبیعی سیمای سرزمین باعث ایجاد لکه های متنوع در هفت کلاس متفاوت از نظر جامعه گیاهی شده است نمونه برداری انجام گرفت. در هر کلاس، به طور تصادفی لکه های مختلف جهت نمونه برداری انتخاب شدند. سپس در هر لکه 5 الی 10 ماکروپلات 30*30 مترمربعی به طور تصادفی- سیستماتیک مستقر شد و نمونه برداری از پوشش تاجی با استفاده از 3 پلات 2*2 مترمربعی انجام شد و ویژگی های گیاهی مبتنی بر خصوصیات عملکردی سیستم اندازه گیری شد. تجزیه و تحلیل شاخص های تنوع تاکسونومیک، تنوع عملکرد و تنوع بتای عملکرد با استفاده از بسته های آماری "Vegan"، "FD"و "betapart" در نرم افزار R صورت گرفت. کمی سازی متریک های سیمای سرزمین با استفاده از نرم افزار Fragstats انجام شد. در نهایت، روابط بین شاخص های تنوع و متریک های سیمای سرزمین با استفاده از رگرسیون خطی مورد آنالیز قرار گرفت. نتایج در سطح لکه نشان داد، رابطه منفی و معنی داری بین متریک شکل با شاخص های تنوع عملکرد نظیر میانگین وزنی نیتروژن برگ و میانگین وزنی سطح ویژه برگ مشاهده شد. نتایج در سطح کلاس بیانگر تاثیرپذیری مثبت شاخص یکنواختی عملکرد از متریک تراکم حاشیه و همچنین تنوع بتای عملکرد از متریک غنای لکه می باشد.
    کلیدواژگان: سیمای سرزمین، لکه، کلاس، متریک، تنوع، زاگرس مرکزی
  • فاطمه محمدآبادی، مهدی کلاهی* صفحات 821-835
    مشارکت اجتماعی عاملی مهم در توسعه اجتماعی، اقتصادی و فرهنگی جوامع انسانی است. این مشارکت در بخش منابع طبیعی نیز نقش به سزایی در دستیابی به مدیریت پایدار ایفا می کند و رویکردی مهم در تحقق اهداف و رسیدن به موفقیت در طرح های منابع طبیعی است. درهمین راستا، این پژوهش با هدف بررسی عوامل موثر بر مشارکت مردم در طرح های منابع طبیعی اجرا شده، با استفاده از روش پیمایشی و تکمیل پرسشنامه در شهرستان های سرخس (روستاهای بزنگان، زالوغال و کلاته عوض)، تربت جام (روستاهای موسی آباد، تمینک علیا، تمینک سفلی و کلاته قاضی) و کاشمر (روستاهای جردوی، بهاریه و قوچ پلنگ) واقع در استان خراسان رضوی انجام شد. جهت انجام نمونه‏برداری، از 3077 خانوار موجود در ده روستا، تعداد 807 خانوار به روش خوشه‏ای و سیستماتیک تصادفی انتخاب و مورد پرسشگری قرار گرفتند. داده های جمع آوری شده توسط نرم‏افزار های SPSS و Amos تحلیل گردید. مدل یابی و مدل‏سازی معادلات ساختاری برای تهیه برنامه دیداری و ترسیمی انجام شد. شاخص های اصلی و ضرایب برازش مدل مشخص شدند. نتایج آزمون های آماری نشان داد که افراد به مشارکت در طرح ها مشتاق بودند و عواملی مانند سودآوری اقتصادی طرح ها، تحصیلات، شغل، تضادهای اجتماعی و جذابیت های محیطی تاثیر مهمی در مشارکت مردم در منطقه ایجاد کرده است (05/0sig<). در نتیجه، می‏بایست این عوامل موثر بر مشارکت را تقویت کرده و جهت اجرای موفق طرح‏های منابع طبیعی، بیشتر مد نظر قرار داد. در نهایت، شناسایی این عوامل در هر منطقه عاملی مهم در موفقیت طرح های آن منطقه خواهد بود.
    کلیدواژگان: مدیریت مشارکتی تطبیقی، تعارض اجتماعی، همکاری محلی، مشارکت اجتماعی، حفاظت مشارکتی
  • علی محمدیان*، اسماعیل اسدی بروجنی، عطاالله ابراهیمی، پژمان طهماسبی، علی اصغر نقی پور برج صفحات 837-850

    امروزه استفاده از تصاویر ماهواره ای از کم هزینه ترین و سریع ترین روش های ارزیابی مراتع می باشد. شاخص های گیاهی از مهم ترین ابزار های سنجش از دوری هستند که جهت نظارت و ارزیابی تغییرات پوشش گیاهی بخصوص در دوره های زمانی پس از آتش سوزی و تهیه نقشه های مناطق آتش سوزی شده در مراتع کاربرد فراوان دارند. پژوهش حاضر با توجه به اهمیت و وسعت مراتع همچنین افزایش تعدد آتش سوزی های سالیان اخیر در مراتع نیمه استپی کشور بویژه مراتع استان چهارمحال بختیاری انجام گردید. هدف از این پژوهش تفکیک و شناسایی مناطق سوخته شده در دوره های 3-1 و 5-3 سال پس از آتش سوزی با استفاده از شاخص های طیفی بمنظور اتخاذ برنامه مدیریتی مناسب پس از آتش سوزی در این مناطق می باشد. پس از محاسبه شاخص های طیفی، پارامتر آماری M بمنظور تعیین توان تفکیک پذیری مناطق آتش سوزی شده از مناطق مجاور محاسبه گردید. نتایج بدست آمده نشان می دهد که در مراتع نیمه استپی کشور به منظور شناسایی و تفکیک محدوده مناطق سوخته شده که دارای قدمت 1 تا 3 سال پس از آتش سوزی می باشند کاربرد شاخص های طیفی NBRT، NBR و CSI می تواند با توجه به کارآیی بالا و توانایی مناسب در تفکیک این محدوده ها قابل توصیه باشد. همچنین برای شناسایی و تفکیک محدوده های سوخته شده که قدمت 3 تا 5 سال را دارا می باشند کاربرد شاخص های طیفی T.C. Brightness و NBRT می توانند نتایج قابل قبولی را ارایه دهند. شاخص NBRT از بین شاخص های مورد بررسی برای هر دو قدمت آتش در مراتع نیمه استپی مورد مطالعه بمنظور تفکیک پذیری مناطق سوخته شده از مناطق مجاور توانایی بالایی داشته و قابل توصیه می باشد.

    کلیدواژگان: تفکیک پذیری، چهار محال بختیاری، شاخص های طیفی، منطقه سوخته، نیمه استپی
  • بهرام میردریکوند، علیرضا سپه وند*، حسین زینی وند صفحات 851-866

    در سال های اخیر اقدامات گسترده ای از نظر کنترل سیل، فرسایش و رسوب در زمینه های تحقیقاتی، مطالعاتی و اجرایی آبخیزداری انجام شده است. لذا این تحقیق با هدف ارزیابی اثر اقدامات آبخیزداری بر روی خصوصیات جریان و رسوب معلق در دو زیر حوضه از حوضه قلعه گل انجام گرفت. برای مقایسه اثر اقدامات آبخیزداری بر روی میزان جریان و رسوب معلق خروجی از هر دو زیرحوضه، در زمان شروع بارندگی تا پایان بارندگی و رسیدن ارتفاع جریان رودخانه به دبی پایه، اندازه گیری سرعت جریان و نمونه برداری از بار معلق به صورت مستقیم و میدانی از زیر حوضه ها انجام گرفت. نتایج نشان داد که در تمام اندازه گیری ها میزان دبی و رسوب زیرحوضه جنوبی با عملیات آبخیزداری اجرا شده بیش از زیرحوضه شمالی بدون اجرای عملیات آبخیزداری بود. مطابق نتایج آزمون های آماری، مشخص شد که اختلاف بین دبی اوج جریان خروجی (P=0.691) و رسوب اوج خروجی (P=0.840) زیرحوضه های شمالی و جنوبی معنی دار نبوده است. همچنین مطابق نتایج این تحقیق، اختلاف بین دبی ویژه و گل آلودگی ویژه خروجی از این زیرحوضه ها معنی دار نبوده است (P>0.05). بر اساس این نتایج مشخص شد که اجرای این عملیات ظاهرا بعد از گذشت چند سال کارایی لازم برای کاهش میزان دبی و رسوب خروجی حوضه را از دست داده اند. بدین معنی که عملیات اجرا شده، تاثیرگذاری خود بری روی رسوب و رواناب خروجی را از دست داده اند. لذا برای افزایش کارایی سازه های مکانیکی آبخیزداری اجرا شده در آبراهه ها، بایستی همزمان اقدام به اجرای عملیات بیولوژیک و بیومکانیکی در روی دامنه ها نمود.

    کلیدواژگان: استان لرستان، حوضه قلعه گل، عملیات آبخیزداری، دبی اوج، رسوب معلق
  • نسار نصیری*، کیوان اصغری، علی اصغر بسالت پور صفحات 867-888

    در این پژوهش، تغییرات مکانی و زمانی مولفه های منابع آبی، شامل منابع آب آبی و آب سبز در چهار نوع کاربری اراضی مهم در حوزه آبریز زاینده رود، و با بهره گیری از مدل هیدرولوژیکی نیمه توزیعی SWAT (Soil and Water Assessment Tool) و کامل ترین مجموعه داده توسعه داده شده برای این حوضه، در بازه زمانی 20 ساله (شامل چهار بازه 5 ساله) مورد بررسی قرار گرفت. با توجه به توانایی بالای مدل SWAT در امر شبیه سازی پارامترهای اقلیمی و رواناب سطحی، کمترین مقدار میانگین پنج ساله آب آبی، جریان آب سبز و ذخیره آب سبز در سطح حوضه، به ترتیب در دوره چهارم، 2014-2010 (حدود 15 میلیمتر)، دوره دوم، 2004-2000 (26 میلیمتر) و دوره اول، 1999-1995 (30 میلیمتر) مشاهده شد. از دگرسوی میانگین مقادیر مولفه ی آب آبی و مولفه جریان آب سبز و ذخیره آب سبز در بخش های غربی حوضه بیشتر از بخش های شرقی حوضه برآورد گردید. از دیگر یافته های این پژوهش، تاثیرپذیری مقادیر مولفه های منابع آب آبی، ذخیره آب سبز و مقادیر مولفه ی جریان آب سبز از مقادیر بارش و تغییرات آن ها در انواع کاربری اراضی می باشند. بدین ترتیب که بیشینه آب آبی در اراضی جنگل و کشاورزی آبی، بیشترین تغییرات جریان آب سبز در اراضی کشاورزی آبی و دیم و کمینه ذخیره آب سبز در اراضی مرتعی مشاهده گردید. شناخت منابع آب موجود، پتانسیل های آبی و نقاط بحرانی در یک منطقه، امکان مدیریت جامع منابع آب و برنامه ریزی های بلندمدت را میسر می گردد.

    کلیدواژگان: مدیریت منابع آب، آب آبی، آب سبز، مدل SWAT
  • مهدی وفاخواه*، محمد طاوسی صفحات 889-903

    امروزه استفاده از آب های سطحی به منظور تامین نیاز های متنوع انسان نظیر شرب، کشاورزی و صنعت باعث شده است که سلامت اکوسیستم های رودخانه ای و نقش آن در سامانه طبیعی به خطر بیفتد. حداقل جریان محیط زیستی در رودخانه سطح مطمینی از حفاظت را برای محیط زیست وابسته به آب مهیاء می کند. در پژوهش حاضر مقدار جریان محیط زیستی رودخانه چشمه لنگان واقع در استان اصفهان از دو روش هیدرولیکی شیب منحنی و حداکثر انحناء محیط خیس شده محاسبه شد. نتایج نشان داد که هر دو روش شیب و انحناء مقادیر یکسانی از حداقل جریان محیط زیستی برآورد می کنند. به طوری که اختلاف دو روش در ایستگاه S1 حدود 07/0 مترمکعب بر ثانیه بود. با توجه به دبی اندازه گیری شده در ایستگاه S1، به غیر از ماه آذر در تمام ماه ها حداقل جریان محیط زیستی تامین می شود. در حالی که در ایستگاه های S3 و S4 دبی جریان اندازه گیری شده، حداقل جریان محیط ‎زیستی را به دلیل تاثیر سد در هیچ کدام از ماه ها تامین نمی کند. مقدار دبی 39/0 مترمکعب برثانیه برای ایستگاه اول (S1) و 44/1 و 68/1 مترمکعب برثانیه به ترتیب برای ایستگاه های سوم و چهارم (S3 و S4) به عنوان حداقل جریان محیط زیستی رودخانه چشمه لنگان پیشنهاد شده است. نتایج این تحقیق نشان داد که در شرایط کمبود داده می توان جریان محیط زیستی را به روش هیدرولیکی به دست آورد.

    کلیدواژگان: استان اصفهان، محیط خیس شده، HEC-RAS، مدل سازی هیدرولیکی، حق آبه محیط زیستی
  • عباس رضائی هارونی*، رفعت زارع بیدکی، سمانه پورمحمدی صفحات 905-916

    فناوری بارورسازی ابرها راهکاری جدید و نسبتا موثر جهت کاهش اثرات خشکسالی و افزایش آب در دسترس است. بارورسازی ابرها از منعطف ترین و به صرفه ترین راه های مدیریت منابع آب است که می تواند موجب افزایش 10 تا 30 درصدی بارندگی سالانه شود. حوزه آبخیز بهشت آباد که در سراب حوزه ی آبخیزکارون واقع است، می تواند مستعد بارورسازی ابرها در استان چهارمحال و بختیاری باشد. بنابراین با استفاده از داده های فیزیوگرافی و هواشناسی پتانسیل زمانی و مکانی بارورسازی ابرها در این منطقه بررسی شد. نتایج نشان داد که 43/25 درصد مناطق حوزه آبخیز بهشت آباد که بیشتر در منطقه جنوب غربی حوضه قرار دارد، برای بارورسازی ابرها مناسب می باشد. در ادامه به بررسی کارایی مدل IHACRES به منظور شبیه سازی رواناب خروجی از حوزه پرداخته شد. سپس با استفاده از مدل IHACRES رواناب حوزه آبخیز بهشت آباد برای یک سال نرمال شبیه سازی شد. دو سناریو افزایش ده درصد بارش ماه فوریه و افزایش ده درصد بارش در شش ماه سال یعنی ماه های فوریه، ژانوبه، دسامبر، مارس، نوامبر و آوریل (نسبت به یک سال متوسط) مورد آزمون قرار گرفت. نتایج نشان داد که افزایش ده درصدی بارش در ماه فوریه 6/3 درصد و افزایش ده درصدی بارش در شش ماه مذکور 7/13 درصد به حجم آورد سالانه رودخانه بهشت آباد اضافه می کند. همچنین 10 درصد افزایش بارش در دو سال نمونه ترسالی و خشکسالی مقایسه شد. نتایج نشان داد اثر بارورسازی ابرها در خشکسالی بیشتر است.

    کلیدواژگان: بارندگی، استان چهارمحال و بختیاری، دبی جریان، منطق فازی
  • لیلا یغمایی، رضا جعفری*، سعید سلطانی، حسن جهانبازی صفحات 917-938

    برف از عوامل موثر بر میزان و عملکرد پوشش گیاهی در ارتفاعات می باشد. هدف از این پژوهش، بررسی اثر شاخص های سطح پوشش برف و ماندگاری پوشش برف بر دو گونه غالب و دارای زوال شامل گون گزی (Astragalus adscendens) و بلوط ایرانی (Quercus brantii) در استان چهارمحال و بختیاری از سال 1382 تا 1395 (2016-2003) می باشد. بدین منظور مقادیر شاخص نرمال شده تفاضل برف (Normalized Difference Snow Index ,NDSI) و شاخص نرمال شده تفاضل پوشش گیاهی (Normalized Difference Vegetation Index, NDVI) از تصاویر ماهواره ای MODIS استخراج و در محدوده های دارای زوال پوشش گیاهی جنگلی (مناطق بارز، سوه، هلن و منطقه شاهد جنگی) و پوشش مرتعی (منطقه زوال گون گزی و منطقه شاهد گون گزی) با استفاده از آنالیز پیرسون مقایسه گردید. نتایج نشان داد که متوسط کاهش سطح پوشش برف در استان طی دوره مورد بررسی تا حدود 32 درصد قابل مشاهده است، اگرچه روند ثابتی ملاحظه نگردید. شاخص های برف مطالعاتی حداکثر همبستگی را با پوشش های مرتعی و جنگلی در ماه مارس نشان دادند. مناطق دارای زوال گون گزی بیشترین همبستگی را با شاخص سطح برف (R>0.70) و شاخص ماندگاری پوشش برف (R>0.71) در ماه مذکور نشان داد. لذا، نتایج بیانگر آن است که تاثیر ماندگاری برف بر پوشش گیاهی بیشتر از سطح برف می باشد. مطابق یافته های تحقیق، بارش های برف انتهای فصل زمستان و ماندگاری آن بر میزان پوشش گون گزی در مقایسه با پوشش گیاهی جنگلی موثرتر و در صورت کاهش برف این گونه به زوال حساس تر می گردد.

    کلیدواژگان: سطح پوشش برف، ماندگاری پوشش برف، NDSI، NDVI، MODIS
|
  • Maryam Azarakhshi *, Jalil Farzadmehr Pages 689-702
    Meteorological drought affects the water resources of the basin with a time delay, which leads to the occurrence of hydrological drought. Assessment of rainfall variability and drought is necessary to determine the existing water crisis and water resources management. This study was done in 42 watersheds of Khorasan Razavi province during 1975 to 2015 years to determine the temporal relationship between meteorological and hydrological drought. The hydrological drought severity was calculated with SDI index and meteorological drought was calculated with SPI index. The trend of precipitation and discharge was investigated with Mann-Kendall test. The temporal relationship between the mentioned indices was studied with Pearson correlation coefficient as simultaneously and with a time delay from one to 12 months. The results of Mann- Kendall test were indicative the negative trend of discharge in all watersheds and the most negative slop (-0.052) occurs in PolKhaton watershed. A combination of positive and negative trends in precipitation changes was observed in the study areas. However, the calculated positive trends were not significant at the 95% level in any of the watersheds. In 36.5% of the studied watersheds, no significant correlation coefficients were obtained at 95% level between SDI and SPI. In 60% of the studied watersheds, the highest correlation coefficient between precipitation and discharge with one-month delay, in 25% of watersheds without time delay, in 12.5% of watersheds with 2 months’ time delay and in 2.5% of watersheds with a time delay of 12 months were obtained.
    Keywords: Mann-Kendall Test, Delay time, discharge, SPI Index, SDI index, Pearson correlation coefficient
  • Mohsen Bagheri Bodaghabadi *, Mohammad Jamshidi, Zohreh Mosleh Pages 703-718

    Soil organic carbon (OC) is one of the most important soil properties, especially from an environmental point of view. For this reason, OC modeling and estimating has been highly considered. In modeling, application of pedotransfer functions to estimate soil properties from the other ones have an important place in soil science. Unfortunately, not much attention has been paid to the valuable data that are obtained with the least cost and time in the soil profile description. The aim of this study was to determine the importance of data that obtained from soil profile description to estimate the soil organic carbon in Dehgolan region in Kordestan Province. For this purpose, 30 pedons were excavated and described. Soil samples were collected from different horizons and soil properties such as texture, pH, EC, CCE and gypsum were determined. Modeling was performed in three scenario including laboratory data, data of soil profile description and application of laboratory and soil profile description data simultaneously. The results showed that based on laboratory data, soil organic carbon has a significant relationship with silt and CCE properties with a coefficient of determination about 25% (R2 = 0.25); While, the two soil profile description data of soil color (chroma) and genetic horizon with coefficients of determination about 65% (R2 = 0.65). With compilation of laboratory and soil profile description data the coefficient of determination was also obtained 65%. This level of accuracy clearly shows the value and importance of data related to the soil profile description data.

    Keywords: Pedotransfer functions, modeling, Regression models, Soil morphology
  • Nikbibi Bozorgzadeh, Mohammad Reza Rigi *, Mohammadreza Sasouli, Farhad Zolfaghari Pages 719-730

    Nowadays, the destructive factors of the environment and natural resources are so widespread that the alarm of destruction of these natural wonders is sounded all over the world. Due to the importance of this topic, the study was conducted to estimate the willingness to pay of local communities to conserve and restore desert areas of Gosht plain in Saravan in order to attract people's participation to finance projects for the preservation and rehabilitation of desert areas. The sampling process was conducted using Cochran's formula with 303 samples by simple random sampling method. Conditional valuation method and Logit model were used to estimate the people’s willingness to pay. The results showed that gender, education, participation in rural government institutions, employment of trusted executives, the history of participation in educational-developmental classes, being native, income and directly being beneficiaries from the environment of the region has a positive and significant effect on the willingness of people to pay for Gosht plain protection. The variable of age and suggested amount had a negative and significant effect on willingness to pay, but the size of household had no significant effect on willingness to pay. Moreover, the variables of existence of a management organization for participation, acquaintance with the environment, having environmental literacy, and government financial support of the projects had a positive and significant effect on the willingness to pay for the Gosht plain protection. The average of peoples’ willingness to pay monthly in 1398, was obtained 113890 Rials per each person.

    Keywords: conditional valuation, Desert, Willingness to Pay, Gosht plain, Saravan, Logit Model
  • Abdolhamid Hajebi *, Mohammad Amin Soltanipoor, Mohammad Fayaz Pages 731-746

    In order to investigate the preference value of plants, this study was conducted in Sirik rangeland in Hormozgan province. To determine the preferred value in this region, two methods of timing and production and consumption of plant species were used. The results of analysis of variance of the preferred value in both timing methods (using a video camera) and the operating percentage yielded the same results. Because in both methods, there was no statistically significant difference at the level of 5% between the years and months of the study and only a significant difference between species. In the chronological method, Sphaerocoma aucheri with statistically assigned the highest mean (29.8%) along with annuals with an average (28.9%) were placed in a class statistically, followed by Moltkiopsis ciliata and Cenchrus pennisetoformis 9.3 and 7.8, respectively. In the method of exploitation percentage, the highest exploitation percentage was Cenchrus pennisetoformis with 52.9%, although with Heliotropium bacciferum with 49.6%, Moltkiopsis ciliata with 45.8%, Sphaerocoma aucheri with 44.6% and Cyprus conglomeratus with 44.5% were in a group. In the Sirik region, Sphaerocoma aucheri was one of the high density and high consumption species and Cenchrus pennisetoformis was the low density and high consumption species. Sphaerocoma aucheri was in the first place in terms of preference value, but it should be noted that livestock tends to graze more than annuals at the beginning of the growing season and at the end of the growing season with drying or seeding of grasses, annuals are received less attention.

    Keywords: preference value, production, consumption method, timing method, Sirik’s rangelands, Hormozgan Province
  • Ali Rajaee, Baharak Motamedvaziri *, Aliakbar Nazariye Samani, Hasan Ahmadi Pages 747-769

    In this study, 18 variables affecting avalanches have been studied. These variables are related to the conditions: geomorphological and topographic, climatic, snow and also Some activities are related to human factors. In this study, the avalanche risk map was prepared and analyzed using the risk model (HEV) and the variables affecting the occurrence of avalanches. Avalanche hazard map was prepared using three models: AHP, Garp and MaxEent. Based on three risk factors for avalanches, obstacles in the avalanche route and also sensitivity to avalanches, a risk map was prepared. Comparison of the results with field visits and avalanche occurrence areas and past statistics and information indicate the accuracy of the hazard map with 93.85% accuracy by the AHP method. One of the most important variables in avalanche occurrence in this area is the slope. Then, using two maps of avalanche risk elements and avalanche susceptibility map and avalanche hazard map, snow avalanche risk map has been prepared. The results showed that the avalanche hazard map has a very inherent difference with the avalanche risk map. Areas in the low-hazard category on the avalanche risk map became more important in the avalanche risk map. The most important reason is the existence of endangered elements and the development of residential lands in this area over the past few decades

    Keywords: HEV model, Avalanche zone, Avalanche risk, Avalanche hazard, Shemshak
  • Mohammad Tahmoures *, Davud Nikkami Pages 771-784

    Erosion and sedimentation phenomena are two inevitable phenomena of watersheds that are subject to complex factors. Identifying these factors and recognizing their effect on erosion and sediment will help in better planning to reduce the damage caused by erosion and sediment in a basin. In this study, to determine the factors affecting sedimentation, the Urmia Lake watershed was selected as the study basin. After identifying 30 characteristics affecting the sedimentation of sub-basins of the study area, including hydrological, physiographic, geomorphological, geological and soil characteristics, climate, land use and vegetation as independent variables, the amount of sediment produced in each sub-basin. Was identified as a dependent variable. Using factor analysis, principal component analysis (PCA), cluster analysis and stepwise multivariate regression between selected independent variables and dependent variable using SPSS software Statistical relationship was obtained between sedimentation of sub-basins and watershed characteristics. According to the selected regression model, it is determined that the amount of sediment in the watershed of Lake Urmia to five factors of agricultural land area (rainfed, irrigated and orchards), the area of sub-basins, the total area of erosion and Quaternary structures, average discharge The annual and basin form factor depends on the fact that these five factors control 89% of the sediment production changes in the selected sub-basins, which is significant at the 5% confidence level. In general, the factors affecting erosion and sedimentation of the Urmia Lake watershed can be divided into three groups: human factors and land use change, geology and physiography.

    Keywords: modeling, Effective variables, Cluster Analysis, Principal component analysis, multivariate regression
  • Pedram Attarod *, Mahdieh Garoosiha, Mohammad Javad Mehdikhani, Samira Beiranvand Pages 785-798

    We investigated the trend analysis of rainfall characteristics in the Hyrcanian region of northern Iran in a 33-years period (1987 to 2019). Annual, seasonal, and three 11- years periods (1987-1997; 1997-2008; 2008-2019) were analyzed using data recorded at eight synoptic weather stations of Astara, Rasht, Anzali, Ramsar, Noshar, Babolsar, Ghaemshahr, and Gorgan. The Mann–Kendall (MK) non-parametric test was used to determine the rainfall trends. The mean annual rainfall was 1143 mm with the highest and lowest amounts recorded in Anzali (1694 mm) and Gorgan (529 mm), respectively. The MK test demonstrated no significant trends for annual rainfall in each station and the whole region (MK value: 0.32). Rainfall of 11-year periods showed slight differences (1140, 1145, and 1146 mm for the three consecutive periods). Rainfall and the number of annual events per year illustrated positive significant correlations in all weather stations (mean r = 0.58). The mean annual number of rainfall events was 118 with a mean rainfall event of 9.5 mm increased by approximately 0.5 mm (5%) during the recent period. In the Hyrcanian zone, 21% and 31% of the annual rainfall were less than 10 mm and larger than 40 mm, respectively. 34% of yearly rainfall (383 mm) was recorded in the first half of the year and the largest amount of seasonal rainfall was in autumn (43% of total annual rainfall). Plant communities, forest ecosystems, and agricultural activities in the Hyrcanian region will definitely be affected by any change in precipitation.

    Keywords: Forest ecosystem, Mann– Kendall (MK), Rainfall events, Synoptic weather station
  • Samaneh Sadat Mahzooni Kachapi, Pejman Tahmasebi *, Ataollah Ebrahimi, Mohammad Hasan Jouri, Mohsen Faal, Reza Omidipour Pages 799-820
    Ecological processes at different scales led to heterogeneity in the landscape by changing the pattern of the landscape structure. These would result in fragmentation and disintegration of landscape structures and filtering biodiversity characteristics such as species functional diversity. We performed this study to quantify the patches and classes characteristics of the landscape (metrics) and their impact on indicators of species and functional diversity. Sampling was performed in a semi-steppe rangelands of Chaharmahal and Bakhtiari, where the natural structure of the landscape creates various patches such that classified in seven different classes of plant communities. In each class, different patches were randomly selected and within them 5 to 10 macroplots of 30 * 30 m were randomly-systematically established. Afterwards, 3 plots of 2 * 2 m2 installed in macroplots in order to sample canopy cover and number of species. Taxonomic, functional diversity and functional beta diversity indices were measured using "Vegan", "FD" and "betapart" statistical packages in R software, respectively. The landscape metrics were also measured using Fragstats software. Finally, the relationships between diversity indices and landscape metrics were analyzed using linear regression. The results at the patch level showed a significant negative relationship between the shape and functional diversity indices such as leaf nitrogen weight average and leaf specific surface area weight average. The results at the class level indicate the positive effect of the functional evenness index on the edge density metric as well as the functional beta diversity of the patch richness metric.
    Keywords: Landscape, patch, class, Metric, Diversity, Central Zagros
  • Fatemeh Mohammadabadi, Mahdi Kolahi * Pages 821-835
    Social participation is an important factor in the social, economic and cultural development of human societies. Engagement in natural resources management also plays an important role towards sustainable development and is an important approach to achieve goals and to success in natural resource plans. In this regard, this research aims to investigate factors affecting people's participation in the implemented natural resource plans by conducting a questionnaire survey in the counties of Sarakhs (the villages of Bazangan, Zalughal, and Kalateh Awaz), Torbat Jam (the villages of Musa Abad, Tamink Olya, Tamink Sofla, and Kalate Ghazi), and Kashmar (the villages of Jardavi, Baharieh, and Ghochpalang), Khorasan Razavi Province, Iran. For sampling, out of 3077 households of these ten villages, 807 households were randomly selected and surveyed by cluster systematic method. The collected data were analyzed by SPSS and Amos software. Structural equations were modeled for visual and graphic design. The main indices and fitting coefficients of the model were identified. The results of the statistical tests showed that people had willingness to participate in the plans and some factors had a significant impact on public participation in the region, such as economic profitability of the plans, education, employment, social conflicts, and environmental attractions (sig <0.05). As a result, these factors should be strengthened and given more consideration for the future successful implementation of natural resource plans. Finally, identifying these factors in each region will be an important step in the success of any plan.
    Keywords: Adaptive co-management, social conflict, Local Engagement, social participation, Participatory Conservation
  • Ali Mohammadian *, Esmaeil Asadi Borujeni, Ataollah Ebrahimi, Pejman Tahmasebi, Ali Asghar Naghipour Borj Pages 837-850

    Nowadays, using satellite imagery is one of the fastest and lowest-cost methods in rangeland assessment. Also, remote sensing-based vegetation indices are among the most widely used tools to assess and monitor vegetation changes, especially in the post-fire period, and to map the burned regions in rangelands. The present study was conducted considering the importance and extent of rangelands and the recently increased prevalence of fires in the semi-steppe rangelands of Iran, especially in Chaharmahal and Bakhtiari Province. The main objective of this study was to distinguish and identify the burned areas during 1-3 year and 3-5 year periods to adopt an appropriate post-fire management program in these areas using spectral indices. After calculating the spectral indices, the M statistical parameter was determined to designate the separation capability of the burned areas from the adjacent ones. According to the findings, using NBRT, NBR, and CSI indices is recommended to identify and distinguish the burned areas 1-3 years after the fire from the adjacent areas in semi-steppe rangeland regions of Iran. Overall, these indices are of high efficiency in separating these ranges. Moreover, T.C. Brightness and NBRT indices can efficiently identify and separate the burned areas 3-5 years after the fire. Among the studied indices for both periods of fire in the studied semi-steppe rangelands, the NBRT index showed a high potential for identifying the burned area from the adjacent areas.

    Keywords: spectral indices, Separability, semi-steppe, burned area, Chaharmahal Bakhtiari
  • Bahram Mir Derikvand, Alireza Sepahvand *, Hossein Zeinivand Pages 851-866

    In recent years, extensive practices have been done on flood control, erosion and sediment in the fields of research and implementation of watershed management. Therefore, the purpose of this study was to assess the effects of watershed management practices on the characteristics of runoff and suspended sediment load in two subwatersheds in Ghaleh Gol watershed in Lorestan province, Iran. In this research, for comparing the effect of watershed management practices (WMP) on discharge and suspended sediment load (SSL) from both subwatersheds, the flow velocity was measured and the SSL was sampled directly from the beginning of the rainfall events until the end of them. Results showed that in all measurements, the discharge and suspended sediment load of the southern subwatershed with watershed management practices was higher than the northern subwatershed without such practices. According to the results of ANOVA test, it was found that the difference between discharge peak (P=0.691) and suspended sediment load peak (P=0.840) was not significant in two subwatersheds. Also, according to the results, the difference between specific discharge and specific SSL was not significant (P>0.05). Based on these results, it was found that the implementation of WMP in the study area apparently has no the required performance to reduce the discharge and SSL, and the WMP have lost their performance before the end of their useful life. Therefore, in order to increase the performance of mechanical watershed management practices (MWMP), the biological and biomechanical practices has to be performed simultaneously.

    Keywords: Lorestan Province, Ghaleh Gol watershed, watershed management operations, peak of discharge, peak of sediment suspended load
  • Nesar Nasiri *, Keivan Asghari, Ali Asghar Besalatpour Pages 867-888

    This study examines spatial and temporal changes in water resources; including blue and green water resources components, taking into account their changes in four main land use in the Zayandeh-rud basin. The spatial and temporal changes were studied using the semi-distributed hydrological model SWAT (Soil and Water Assessment Tool) by applying the most complete data set developed for the watershed over 20 years and for four different 5-year intervals. Due to the high ability and efficiency of the SWAT model to simulate climatic parameters and surface runoff, the minimum 5-year average of blue water, green water flow, and green water storage at the basin level occurred; in the fourth period 2010-2014 (approx. 15 mm), the second period 2000-2004 (26 mm) and the first period 1995-1999 (30 mm), respectively. On the other hand, the mean values of the blue water component, the green water flow and the green water storage components were estimated to be higher in the western parts of the basin than in the eastern parts. Other findings from this study are the changes of blue water and green water regarding precipitation and land use. For example, the maximum amount of blue water was observed in forests and irrigated agricultural lands, the highest amount of change in green water flow in irrigated agricultural and dry farming lands, and the minimum amount of green water flow in grasslands. Acknowledgment of available water resources, water potentials of an area and critical areas enables comprehensive management of water resources and long-term planning.

    Keywords: Water Resource Management, blue water, Green Water, SWAT modeling
  • Mehdi Vatakhah *, Mohammad Tavosi Pages 889-903

    Today, the use of surface water to meet various human requirements such as drinking, agriculture and industry has endangered the health of this river ecosystem and its role in the natural system. The minimum environmental flow in the river provides a safe level of protection for the water-dependent environment. In the present study, the environmental flow requirement of three stations of Cheshmeh Langan River located in Isfahan province were calculated by two hydraulic methods slope and maximum curvature of wetted perimeter. The results showed that both slope and curvature methods estimate the same minimum environmental flow requirement. So that the difference between the two methods in S1 station was about 0.07m3/s. According to the discharge measured at station S1, minimum environmental flow requirement is provided in all months except December. While the measured discharge at S2 and S4 stations cannot provide the minimum environmental flow requirement due to the impact of the dam and water transfer in any of the months. The flow of 0.39 m3/s for the first station (S1) and 1.44 an 1.68 m3/s for the second and third stations, respectively has been proposed as the minimum environmental flow requirement of Cheshmeh Langan River. The results of this study showed that the environmental flow requirement can be estimated using hydraulic method in data scarce.

    Keywords: Isfahan province, Environmental Water Requirement, Wetted perimeters, HEC-RAS, Hydraulic modeling
  • Abbas Rezaeai Haroni *, Rafat Zare Bidaki, Samaneh Poormohammadi Pages 905-916

    Cloud seeding is a new and efficient approach to deal with water scarcity and mitigate the effects of drought. Cloud seeding is one of the most flexible and cost effective ways for water resources management that can cause 10 – 30 percent increase of yearly precipitation. The Beheshtabad watershed is located in the uplands of Karoon river, can be one of the areas in Chaharmahal-va-Bakhtiari Province, that prone to cloud seeding. So we investigated the potential of cloud seeding in this region using physiography and meteorological data. The results show that 25.4 percent of study area (in the southwest) has the potential of cloud seeding. The runoff of Beheshtabad watershed was modeled in IHACRES. Two scenarios of a 10% increase in precipitation of February and a 10% increase in precipitation of the six months (in an average year) were tested. The results showed that a 10 percent increase in precipitation in February added 3.6 percent and a 10 percent increase in precipitation in the six months added 13.7 percent to the annual flow of Beheshtabad River. Also, a 10% increase in precipitation in a dry and humid year was compared, and the results show that the effect of cloud seeding is greater in drought.

    Keywords: haharmahal-va-Bakhtiari Province, Fuzzy logic, discharge, Precipitation
  • Leila Yaghamei, Reza Jafari *, Saeed Soltani, Hasan Jahanbazi Pages 917-938

    Snow is one of the effective fators on vegetation rate and function in mountainous areas. The aim of this study was to investigate the impact of snow cover area index and snow cover duration index on two declining and dominant plant species including Astragalus adscendens and Quercus brantii in Chaharmal and Bakhtiari Province from 2003 to 2016. For this purpose, Normalized Difference Snow Index (NDSI) and Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) were extracted from MODIS satellite images and compared using Pearson analysis in forest decline regions (Barz, Seveh, Helen and control area) and in rangeland decline regions including Astragalus adscendens decline and control areas. Results showed that about 32% of the snow cover in the study area has been reduced, although a constant trend was not observed. The studied snow indices showed the highest relationships with rangeland and forest vegetation cover in March. The decline region of Astragalus adscendens had the maximum relationship with the snow cover area (R>0.70) and snow cover duration (R>0.71) in March. According to the findings, snow precipitation in late winter season and its duration is more effective on the rangeland Astragalus adscendens species than forest vegetation cover and this pecies can be more sensitive to decline in case of snow reduction.

    Keywords: Snow cover area, snow cover duration, NDSI, NDVI, MODIS