فهرست مطالب

مجله مهندسی و مدیریت آبخیز
سال هفدهم شماره 2 (تابستان 1404)
- تاریخ انتشار: 1404/04/01
- تعداد عناوین: 8
-
-
صفحات 140-151مقدمه
فرسایش خاک موجب تخریب اراضی و کاهش پتانسیل باروری آنها در حوزه های آبخیز می شود. انتخاب روش ها و راهبردهای درست برای مدیریت حوضه ها و طراحی برنامه های متناسب حفاظت خاک با شرایط منطقه از اهمیت بالایی برخوردار است و شناسایی مناطق اصلی تولید رسوب نقش به سزایی در تدوین این راهبردها دارد. فرسایش آبکندی یکی از اشکال فرسایش آبی و نوع تشدیدشده ناشی از فعالیت بشر و از عوامل مهم تخریب خاک است که در مناطق مختلف ایران باعث هدررفت خاک و تولید رسوب می شود. امروزه فرسایش آبکندی به دلیل اهمیت و توسعه آن در اثر فعالیت های نامتناسب توسعه ای انسان در طبیعت، بیشتر از سایر شکل های فرسایش آبی مورد توجه واقع شده و یکی از دلایل آن سهم تولید رسوب بین 10 تا 94 درصد در برخی از حوزه های آبخیز مطالعه شده دنیا است. از دلایل دیگر، اهمیت موضوع، می توان تخریب وسیع اراضی زراعی، مرتعی، مسکونی، راه ها، خطوط گاز و نفت و تغییر مکان روستاها را نام برد. با بررسی های به عمل آمده و با وجود مطالعات زیاد بر روی آبکندهای ایران، هنوز اطلاعات دقیق، جامع و بروزی برای ویژگی های آبکندها با توجه به اقلیم، کاربری، نوع سازند و خاک و تولید رسوب و خسارت اقتصادی ناشی از آنها ارائه نشده است. بنابراین، در این پژوهش سعی شد تا با بررسی ویژگی های آبکندهای استان قزوین و برآورد خسارت اقتصادی ناشی از آنها، اولویت بندی آنها برای برنامه ریزی اقدامات مدیریتی و حفاظتی انجام شود.
مواد و روش هامنطقه مورد بررسی در برگیرنده عرصه اراضی استان قزوین با مساحتی حدود 15559 کیلومترمربع است. بلندترین نقطه ارتفاع آن برابر 4061 متر از سطح دریا واقع در حوضه شاهرود و حداقل آن برابر 275 متر واقع در پایاب رودخانه قزل اوزن در منطقه طارم سفلی است. متوسط بارندگی استان حدود 316 میلی متر در سال است. واحدهای زمین شناسی کوارترنر شامل نهشته های مخروط افکنه ها و تراس های رودخانه ای کم ارتفاع، توف های آتشفشانی داسیت آندیزیت و کوارترنر شامل نهشته های مخروط افکنه ها و تراس های رودخانه ای مرتفع به ترتیب با 392000، 119000 و 6500 کیلومترمربع سه رتبه اول سازندهای استان هستند. مناطق آبکندی استان با توجه به اطلاعات موجود و مراجعه به ادارات مرتبط، شناسایی شد. سپس با توجه به شناسایی اولیه، کنترل صحت مکان های فرسایش آبکندی با بازدید میدانی انجام و مختصات جغرافیایی تعداد 24 منطقه آبکندی توسط GPS ثبت شد. با استفاده از نقشه اقلیم دومارتن گسترده کشور، نقشه اقلیم استان به صورت رقومی تهیه شد. در گام بعدی، نقشه های مناطق آبکندی و اقلیم استان در محیط GIS بر روی هم قرار گرفت و نقشه پراکنش آبکندها در اقلیم های مختلف استان تهیه شد. از هر اقلیم دو منطقه که مساحتی بیش از 500 هکتار داشتند و از هر منطقه سه آبکند نمونه برای برداشت های صحرایی به عنوان مناطق معرف انتخاب و مشخصه های ابعادی آبکندها، خاک، کاربری اراضی گذشته و فعلی و خسارت اقتصادی گسترش آبکندها در مناطق معرف اندازه گیری شد. برای هر منطقه نوع و میزان خسارت حاصل از ایجاد و گسترش آبکندها بر حسب ارزش کارکردی زمین در تولید علوفه (2.5 میلیون ریال در هر هکتار) تعیین شد. اولویت بندی مناطق آبکندی برای اجرای عملیات آبخیزداری و حفاظت خاک بر اساس روش پیشنهادی انجام شد. بدین ترتیب که ابتدا شاخص های مساحت، طول، عرض، عمق، نسبت عرض به عمق و مقدار خسارت تعیین شد. سپس مقدار هر عامل بر متوسط عامل در استان تقسیم و به ترتیب افزایشی مرتب و نمره یک برای کمترین مقدار شاخص و نمره 10 برای بیشترین مقدار به منطقه اختصاص یافت و اولویت بندی هر عامل مشخص شد. سپس، جمع نمره اولویت های شاخص ها محاسبه، به تریتب صعودی مرتب و بیشترین نمره به عنوان منطقه با اولویت اول و کمترین نمره به عنوان منطقه با آخرین اولویت تعیین شد.
نتایج و بحث
نتایج این پژوهش نشان داد که آبکندها در هر پنج اقلیم نیمه خشک سرد، نیمه خشک فراسرد، نیمه خشک معتدل، نیمه مرطوب گرم و مدیترانه ای گرم استان پراکنش دارند، ولی در اقلیم های مدیترانه ای و نیمه خشک از فراوانی و مساحت بیشتری برخوردار هستند. آبکندهای استان قزوین با پلان عمومی پنجه ای و پلان پیشانی نقطه ای هستند که معرف تاثیر رواناب سطحی در ایجاد و گسترش آنها است. آبکندها عموما در خط القعر دره ها ایجاد و دارای گسترش عرضی بیشتر و از نظر عمق در طبقه متوسط (کمتر از پنج متر) قرار می گیرند. خاک مناطق آبکندی دارای بافت سنگین تا نیمه سنگین بوده و کاربری اراضی مرتع است. خسارت اقتصادی وارده به مراتع استان در اثر گسترش آبکندها بالغ بر 39.84 میلیارد ریال برآورد شده است. مناطق آبکندی قسطین رود در اقلیم نیمه خشک معتدل، آبدره با اقلیم نیمه خشک سرد و دورچاک در اقلیم مدیترانه ای گرم در اولویت های اول، دوم و سوم برای عملیات حفاظت خاک قرار دارند و مناطق یل آباد، دستجرده و معلم کلایه از اولویت کمتری برخودارند.
نتیجه گیریخسارت اقتصادی وارده به مراتع استان در اثر گسترش آبکندها بالغ بر 39.84 میلیارد ریال برآورد شده و حسب نتایج به دست آمده، بر اساس اقلیم نمای دمارتن توسعه یافته مناطق آبکندی قسطین رود در اقلیم نیمه خشک معتدل، آبدره با اقلیم نیمه خشک سرد و دورچاک در اقلیم مدیترانه ای گرم در اولویت های اول، دوم و سوم برای عملیات حفاظت خاک قرار دارند که می توان برای تصمیم گیری در رابطه با تخصیص اعتبار و اجرای برنامه های حفاظت خاک و آبخیزداری از این نتایج استفاده نمود. برای مدیریت مناسب تر فرسایش و رسوب ناشی از فرسایش آبکندی در استان قزوین، بایستی طرح های دیگری نظیر تاثیر فرسایش آبکندی بر رطوبت خاک مراتع و بیوماس تولیدی و تنوع گونه های مرتعی خوش خوراک و تهاجمی، میزان پیشروی آبکندها در دوره های زمانی متوسط و بلند مدت و مدل های پیش گویی فرسایش آبکندی اجرا شود تا بتوان با اثرگذاری بیشتری به مدیریت آنها پرداخت.
کلیدواژگان: اقدامات حفاظتی، پیشروی آبکندها، خسارت اقتصادی، گسترش آبکندها، هدررفت خاک -
واکاوی ویژگی های آبخیزداری مطلوب در مطالعات تفصیلی-اجرایی آبخیزداری حوزه آبخیز دفت آباد خراسان جنوبیصفحات 152-174مقدمه
امروزه تخریب منابع طبیعی، احتمال کمبود و بحران منابع موردنیاز برای رفاه انسان را افزایش داده است. ازاین رو، برای جلوگیری از تخریب بیشتر زمین، توسعه سیاست ها و راهبردهای موثر ضرورت پیدا کرده است. در این راستا، هرساله هزینه های قابل توجهی صرف حفاظت از منابع طبیعی و مهار روند تخریب آنها در قالب مطالعات و پروژه های اجرایی می شود که در بیشتر موارد از استاندارد مطلوب برخوردار نبوده و نیازمند یک برنامه جامع و نظام مند است. در همین ارتباط، مدیریت آبخیز کشور با مشکلات و چالش های فراوانی مواجه است که برای رفع آن بایستی رویکردهای جدید مدیریت جامع حوزه های آبخیز با در نظر گرفتن تمامی جنبه های موثر و تاثیرگذار بر آبخیزها مدنظر قرار گیرد.
مواد و روش هادر این پژوهش، ابتدا بازخوانی مطالعات تفصیلی-اجرایی حوزه آبخیز دفت آباد خراسان جنوبی با هدف شناخت مشکلات آبخیز انجام شد. همچنین، بازدیدهای لازم برای شناخت هرچه بیشتر آبخیز صورت گرفت. سپس، فهرست مشکلات و چالش های منطقه تهیه و در ساختار استخوان ماهی جانمایی شد. در ادامه، ارکان مدیریت جامع حوزه آبخیز مشتمل بر شش رکن قانونی، سیاستی، اقتصادی، اجتماعی، فرهنگی و دانش مورد ارزیابی قرار گرفت. در ادامه جایگاه این آبخیز در نردبان مدیریت آبخیز تعیین شد. در نهایت، به منظور بررسی لحاظ جامعیت رویکردهای مذکور، ویژگی های آبخیزداری مطلوب در مطالعات تفصیلی-اجرایی بررسی شد. در انتها نیز راهکارهای اجمالی لازم برای بهبود مطالعات تفصیلی-اجرایی ارائه شده است.
نتایج و بحث:
ارزیابی نتایج پژوهش نشان می دهد، اگرچه مطالعات پژوهشی و واحد مدیریتی آبخیز در حوزه آبخیز لحاظ شده اما عدم کاربست رویکرد سلامت و پایداری آبخیز سبب شده است تا آبخیز دفت آباد در پله پژوهشی-اجرایی از نردبان آبخیز قرار گیرد. همچنین، رویکردهای کنونی مدیریت آبخیز دفت آباد با چالش های جدی مواجه است. عوامل متعددی ازجمله الگوهای نامناسب مدیریت، تغییرات اقلیمی، عدم مشارکت فعال جوامع محلی، کمبود سرمایه گذاری، عدم بهره برداری از فرصت های اقتصادی و توانمندی های منطقه و مسائل اقتصادی-اجتماعی موجود این آبخیز را در معرض آسیب پذیری جدی قرار داده است. همچنین، عدم ارزیابی نیازهای مختلف جمعتی به خصوص نیازهای بانوان در رده های مختلف سنی سبب شده است تا راهکارهای مختلف مدیریت جمعیت در کوتاه و بلند مدت دیده نشود. از طرفی دیگر، بهره گیری از توانمندی های اقتصادی آبخیزها در راستای تولید محصولات، بازاریابی محصولات تولید شده و گسترش بوم گردی می تواند فقر عمومی را کاهش داده و تقویت اقتصادی جوامع محلی را در پی داشته باشد. به طور کلی، با رعایت رویکردهای اشاره شده در این پژوهش و ارتقای مطالعات تفصیلی-اجرایی می توان روند فعلی آبخیزها را بهبود بخشید و از هدررفت منابع آب و خاک و مهاجرت بی وقفه مردم به شهرهای بزرگ تر و مشکلات محیط زیستی کاست. لذا، این برنامه نیازمند مشارکت فعال همه گروداران ازجمله دولت، بخش خصوصی، سازمان های مردم نهاد و جوامع محلی در طراحی و اجراست. تقویت مشارکت جوامع محلی، سیاست گذاری و برنامه ریزی متناسب با سلامت و پایداری حوضه، سرمایه گذاری در بخش های مختلف و زیرساخت ها، حمایت از گروه های آسیب پذیر و همچنین توجه به دانش بومی و تجربیات محلی در کنار استفاده از دانش علمی و تخصصی می تواند به موفقیت این برنامه کمک شایانی کند.
نتیجه گیریاین پژوهش با تاکید بر ضرورت اتخاذ رویکردی جامع و مشارکتی، راه کارهای لازم برای بهبود مدیریت آبخیز دفت آباد را ارائه داده است. رویکرد های ارائه شده و نتایج این پژوهش می تواند برای مدیران و سیاست گذاران حوزه منابع طبیعی و بهویژه آبخیزداری مورد استفاده قرار گیرد. براین اساس پیشنهاد می شود مدیران و برنامه ریزان در رده های مختلف مدیریتی ضمن توجه هرچه بیشتر به مشارکت جوامع محلی، ارزیابی، پایش و سنجش اثرات طرح های اجراشده را در اولویت قرار دهد تا در بلندمدت بتوانند همزمان با حفظ و احیاء آبخیزهای سالم، از مهاجرت آبخیزنشینان به شهرهای همجوار و بروز مشکلات متعدد در آنها جلوگیری کنند.
کلیدواژگان: ارکان مدیریت جامع آبخیز، حکمرانی آبخیز، ساختار استخوان ماهی، سلامت آبخیز، نردبان مدیریت آبخیز -
صفحات 175-187مقدمه
برداشت بی رویه و غیرفنی شن و ماسه از رودخانه ها اثرات نامطلوب مورفولوژیکی و محیط زیستی زیادی را به همراه داشته است. پیامدهای منفی برداشت مصالح رودخانه ای تحت تاثیر عوامل مختلفی رخ می دهند. بررسی نظام بهره برداری مصالح از رودخانه نیز حاکی از وجود مشکلات متعدد در بخش های مختلف فنی، حقوقی، اجتماعی-اقتصادی و دیدگاه های محیط زیستی است. در همین راستا، پژوهش حاضر با هدف شناسایی و اولویت بندی عوامل موثر بر برداشت مصالح رودخانه ای و ارائه شاخص های مدیریت برداشت بهینه انجام شد.
مواد و روش هاحوزه های آبخیز مورد مطالعه در این پژوهش شامل دریاچه ارومیه، سفیدرود و هراز، هراز و قره سو، گرگان رود، کرخه، کارون و سفیدرود بزرگ است. اطلاعات مورد نیاز از طریق پژوهش میدانی از نوع پیمایشی، با انجام مصاحبه های حضوری و استفاده از پرسشنامه، به دست آمده است. جامع آماری مورد مطالعه را کارشناسان، متخصصان و خبرگان شرکت های آب منطقه ای سراسر کشور تشکیل می دهند. ابزار پژوهش پرسشنامه ای بود که روایی محتوایی آن با کسب نظر متخصصان مربوط و استادان دانشگاه و اعمال اصلاحات لازم به دست آمده است. پایایی ابزار پژوهش از ضریب آلفای کرونباخ و نرم افزار SPSS استفاده شد و رقم آن معادل 0.811 به دست آمد. گویه های مورد بررسی در پرسشنامه در قالب سه بخش اصلی شامل ویژگی های رودخانه، وضعیت برداشت مصالح، ارزیابی سنجه های فنی، حقوقی، اجتماعی-اقتصادی و محیط زیستی اثرات برداشت مصالح رودخانه ای و دو بخش کلی شامل شناسایی شاخص های اصلی برداشت بهینه مصالح رودخانه ای و میزان تاثیر بند "و" تبصره هشت قانون بودجه 1400 کل کشور در کاهش یا افزایش اثرات ناشی از برداشت مصالح رودخانه ای سنجیده شد.
نتایج و بحث:
بررسی عوامل فنی نشان داد که گویه های T3 (پایداری رودخانه، سازه های هیدرولیکی و طول عمر آنها) با درصد فراوانی 16.92 درصد و گویه T5 (تغییرات تراز سطح آب زیرزمینی در آبخوان های مجاور رودخانه) با درصد فراوانی 4.61 درصد به ترتیب مهم ترین و کم اهمیت ترین عامل در برداشت مصالح رودخانه ای هستند. در بین مولفه های حقوقی گویه L1 (ضعف در تامین زیرساخت های مورد نیاز برای وضع قوانین و مقررات کنترلی) و گویه L6 (نبود زیرساخت های مناسب برای مدیریت بحران در مواقع ضروری) به ترتیب با درصد فراوانی های 18.69 و 8.46 درصد اولویت های اول و آخر عوامل موثر بر برداشت مصالح رودخانه ای را به خود اختصاص داده اند. نتایج حاصل از بررسی عوامل اجتماعی-اقتصادی موثر بر برداشت مصالح رودخانه ای نشان داد که گویه S1 (نبود قوانین و مقررات کنترل قیمت و نوسانات قیمت مصالح رودخانه ای) با درصد فراوانی 15.38 درصد اولویت اول عوامل اجتماعی-اقتصادی موثر بر برداشت مصالح رودخانه ای و گویه S3 (روند مهاجرت از (به) منطقه) کم اهمیت ترین (6.17 درصد) عامل در برداشت مصالح رودخانه ای است. از طرفی، گویه E2 (اثرات محیط زیستی برداشت مصالح رودخانه ای بر محیط آبی رودخانه (جامعه گیاهی و جانوری)) مهم ترین عامل تاثیرپذیر در برداشت مصالح رودخانه ای با درصد فراوانی 23.08 درصد و گویه E5 (تاثیر برداشت مصالح رودخانه ای بر سیلاب دشت ها) با درصد فراوانی 16.15 درصد کم اهمیت ترین عامل در بین مولفه های محیط زیستی است. براساس دیدگاه کارشناسان شاخص هایی نظیر عمق مناسب برداشت، فاصله برداشت از سازه های بالادست و پایین دست رودخانه، پتانسیل یابی مکان مناسب برداشت، برآورد بار رسوب سالانه رودخانه ها، تعیین احجام مناسب برداشت متناسب با مصالح مازاد رودخانه مهم ترین شاخص های موثر بر برداشت بهینه مصالح رودخانه ای هستند.
نتیجه گیرینتایج بررسی کلی عوامل حقوقی، فنی، اجتماعی-اقتصادی و محیط زیستی حاکی از آن است که ضعف در مولفه های حقوق موثرترین عامل در تشدید پیامدهای منفی ناشی از برداشت مصالح رودخانه ای است. عدم نظارت کافی و موثر در مرحله صدور مجوز های بهره برداری، ضعف در تامین زیرساخت های مورد نیاز برای وضع قوانین و مقررات، نبود قوانین و مقررات کنترل قیمت پرچالش ترین موضوعات در بین معیارها هستند. لذا، ایجاد قوانین بدون موازی کاری، متولی قرار دادن شرکت آب منطقه ای در کلیه مراحل صدور مجوزهای بهره برداری و ایجاد ضوابط سخت گیرانه در برخورد با متخلفین و نظارت دقیق و مستمر بر عملیات برداشت می تواند خسارات ناشی از برداشت مصالح در بخش های فنی، اجتماعی-اقتصادی و محیط زیستی را نیز کاهش دهد.
کلیدواژگان: استخراج شن و ماسه، بار بستر، حوزه آبخیز، درصد فراوانی، رسوب، مورفولوژی -
صفحات 188-202مقدمه
در پی تغییر شرایط اقلیمی دهه های اخیر و با تشدید فرسایش و آلودگی خاک، در بسیاری از کشورهای جهان برای حفاظت از محیط زیست و منابع طبیعی، کاشت سطح وسیعی از گیاه وتیور با عنوان زیست مهندسی خاک مورد توجه قرار گرفته است. از آنجا که وتیور گیاهی از نوع C4 است، بهره وری بالایی در تبدیل انرژی از طریق فتوسنتز دارد. برگ ها و ساقه های آن زمانی که به طور کامل تجزیه می شوند، کمپوستی شامل مواد قهوه ای رنگ، تیره مایل به سیاه و سفید رنگ به وجود می آورند. کمپوست وتیور دارای ارزش غذایی بالایی جهت تامین علوفه دام و ارزش کالری زیست توده بالایی در خاک و میکروارگانسیم های موجود در آن است. ازجمله کاربردهای مهم وتیور حفاظت از خاک به دلیل داشتن ریشه های افشان و عمیق، استفاده به عنوان علوفه، خصوصیت گیاه پالایی، استفاده از آنزیم و هورمون های موثر برای نگهداری خاک در دامنه های شیب دار، دارا بودن مواد موثره قابل استفاده در صنایع بهداشتی، دارویی و عطرسازی، ویژگی خاص آن در کاهش CO2 است (یک بوته آن می تواند 25 درصد مازاد گاز کربنیک را جذب کند). گیاه وتیور را می توان به عنوان مناسب ترین دیواره حفاظتی در دامنه های شیب دار بزرگراه ها و دیوار جانبی مخازن سدها استفاده کرد. با افزایش تراکم ریشه های گیاه وتیور در خاک، میزان چسبندگی خاک افزایش، زاویه اصطکاک داخلی خاک کاهش پیدا می کند. می توان اظهار کرد افزایش تراکم ریشه های گیاه وتیور دلیل افزایش مقاومت برشی خاک است. لذا، شناخت عملکرد این گیاه برای شرایط مختلف محیطی ضروری است. بدین منظور، این پژوهش با هدف شناخت بهتر عملکرد این گیاه در دامنه های جانبی مخزن سد سنگر شهرستان سیاهکل (استان گیلان) انجام شد.
مواد و روش هادر این پژوهش نمونه برداری خاک و ریشه گیاه وتیور از عمق 50-0 سانتی متری خاک دامنه دیواره مخزن سد با درجه شیب های مختلف، سطح اول (40-30 درجه)، سطح دوم (50-40 درجه)، سطح سوم (70-60 درجه) در چهار تکرار صورت پذیرفت. در مجموع 12 نمونه خاک (دست نخورده) و 12 نمونه خاک به همراه ریشه گیاه وتیور با استفاده از رینگ استیل و 12 نمونه گیاه وتیور نمونه برداری شد. ویژگی های خاک ازجمله بافت خاک با روش هیدرومتری، رطوبت خاک با روش وزنی، تعیین اسیدیته با روش گل اشباع، هدایت الکتریکی با روش عصاره گیری و شوری خاک با EC متر، درصد ماده آلی، آهک و پتاسیم خاک با استفاده از دستگاه فیلم فتومتر در آزمایشگاه اندازه گیری شدند. جهت بررسی تاثیر رطوبت و ریشه وتیور بر روی مقاومت برشی خاک از روش اندازه گیری برش مستقیم آزمایشگاهی استفاده شد. استخراج عصاره های ریشه گیاه وتیور به روش ماسراسیون به طور جداگانه با استفاده از حلال های متانول/آب (80/20) و تغلیظ عصاره ها با استفاده از دستگاه روتاری انجام شد. در نهایت نتایج حاصل از اندازه گیری ویژگی های خاک، وزن ریشه گیاه وتیور و عصاره های ریشه گیاه با استفاده از آزمون ANOVA تجزیه واریانس و مقایسه میانگین و نرم افزار SPSS مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت.
نتایج و بحث:
کاشت گیاه وتیور در دامنه های جانبی مخزن سد سنگر-گیلان با هدف جلوگیری از فرسایش خاک، تثبیت شیب ها و دامنه های کنار رودخان ه ای انجام شده است. مجموعه تارهای کشنده ریشه های گیاه وتیور به صورت عمودی به عمق خاک نفوذ می کنند. توسعه تارهای کشنده ریشه گیاه وتیور با افزایش میزان درجه شیب خاک دامنه بیشتر می شود. وزن تارهای کشنده در هم پیچیده شده به طبع با افزایش درجه شیب خاک دامنه افزایش پیدا می کند. بنابراین، ویژگی وزن ریشه های گیاه وتیور و وزن عصاره ریشه گیاه وتیور تحت تاثیر ویژگی های خاک در دامنه های شیب دار قرار می گیرد. بین ویژگی های خاک و میزان وزن ریشه گیاه وتیور (Chrysopogon zizanioides) و وزن عصاره ریشه گیاه در دامنه شیب دار سد سنگر همبستگی و ارتباط معنی داری وجود دارد. نتایج نشان داد که وزن ریشه های این گیاه همراه با افزایش فعالیت های زیستی افزایش پیدا می کند. در دامنه جانبی مخزن سد سنگر گیلان به ترتیب از سطح اول با شیب 40-30 درجه، سطح دوم با شیب 50-40 درجه و سطح سوم با شیب 70-60 درجه قطر و وزن ریشه ها از سطح خاک تا عمق 20 سانتی متر افزایش پیدا کرده است. قطر ریشه های گیاه وتیور در سطح اول 1.5 میلی متر، سطح دوم دو میلی متر و در سطح سوم 2.1 میلی متر افزایش یافت. توسعه این ریشه ها و تارهای کشنده آن موجب افزایش مقاومت برشی خاک در سطح اول 20.74 درصد، در سطح دوم 22.28 درصد و در سطح سوم 25.95 درصد شده است. حضور ریشه های گیاه وتیور منجر به افزایش چسبندگی ذرات خاک شده و مانع حرکت و لغزش خاک به سمت پایین دست دامنه جانبی مخزن سد سنگر گیلان شده است.
نتیجه گیرییافته های این پژوهش نشان داد که کاشت گیاه وتیور ضمن تقویت مراتع، تولید علوفه و امکان استفاده عطری و صنعتی، مقاومت برشی خاک در دامنه شیب دار را افزایش داده است. در واقع استقرار این گیاه منجربه افزایش چسبندگی و افزایش مقاومت برشی خاک می شود. به نظر می رسد گیاه وتیور (chrysopogon zizanioides) به صورت هوشمند توانایی شناخت و تطبیق در محیط کاشته شده را داشته و متناسب با تغییر شیب، تراکم و وزن ریشه های خود را برای استقرار بهتر تغییر می دهد. بدین صورت با افزایش تراکم ریشه (RAR)، زاویه اصطکاک داخلی خاک کاهش یافته و سازگاری هوشمندانه ای با محیط پیدا می کند. با توجه به توسعه سیستم ریشه ای گیاه وتیور تا چند متر در دامنه های شیب دار، انتخاب مناسبی جهت افزایش چسبندگی خاک، افزایش مقاومت برشی بوده و با ریشه دوانی به عمق خاک منجر به جلوگیری از فرسایش خاک و لغزش می شود. پیشنهاد می شود، کاشت گیاه وتیور در دامنه های شیب دار با توجه به سازگاری بالا در اقلیم ها و شرایط متفاوت، امکان رشد چند متری ریشه، برای تثبیت خاک و جلوگیری از لغزش و فرسایش در دامنه ها شیب دار اجرایی شود.
کلیدواژگان: تنش برشی، شیب، عصاره ریشه، مقاومت، وزن ریشه -
صفحات 203-220مقدمه
سیلاب ها هرساله موجب خسارات مالی و تلفات جانی زیادی در کشور شده و اثرات زیان باری بر توسعه پایدار حوزه آبخیز دارد. سیل از نظر فراوانی، در رتبه نخست بلایای طبیعی جهان قرار داد و از این رو، مطالعات مربوط به مدیریت سیل بسیار حائز اهمیت است. با عنایت به تغییرات اقلیمی و الگوی بارندگی ها در کشور، در سال های اخیر مشاهده شده است که علاوه بر تغییر رژیم بارندگی از برف به باران، شدت بارندگی ها افزایش یافته و گاها کل مقدار بارندگی سالانه یک حوزه آبخیز در دو یا سه رخداد تخلیه شده که با در نظر گرفتن اشباع شدن رطوبت خاک در این شرایط، سیلاب های مهیبی شکل می گیرند. از سوی دیگر، با توجه به تخریب پوشش گیاهی حوزه های آبخیز کشور، شرایط برای ایجاد رواناب سطحی فراهم بوده و در نهایت، احتمال رخداد سیل در اکثر حوزه های آبخیز کشور بالا رفته است. یکی از ارکان مدیریت ریسک سیل، توجه به آسیب پذیری است که عوامل متعددی را در بر می گیرد. هدف از انجام این پژوهش، تدوین یک چارچوب علمی برای ارزیابی وضعیت آسیب پذیری نسبت به سیل در حوزه آبخیز زرینه است.
مواد و روش هادر این پژوهش، مولفه های مختلف اجتماعی، اقتصادی، نهادی و زیرساختی برای تدوین چارچوب ارزیابی آسیب پذیری حوزه آبخیز نسبت به سیل در نظر گرفته شد. برای هر یک از مولفه های مربوط به آسیب پذیری فوق، چند گروه موضوعی تعریف شده که هرکدام متغیرهای مختلفی را شامل شدند. در مولفه آسیب پذیری اجتماعی، درصد جمعیت بی سواد، درصد جمعیت کودکان و کهنسال، میزان همکاری و مشورت و میزان جمعیت به عنوان متغیر انتخاب شدند. از نظر مولفه آسیب پذیری اقتصادی، متغیرهای درصد سکونت رهن یا استیجاری، درصد بیکاری، درصد جمعیت فاقد وسیله نقلیه و درصد وابستگی تامین مایحتاج زندگی به خارج محدوده مدنظر قرار گرفتند. متغیرهای مربوط به مولفه آسیب پذیری نهادی درصد فاقد مراکز تصمیم گیری مانند دهیاری و درصد همکاری با دستگاه های اجرایی بودند. همچنین، آسیب پذیری زیرساختی براساس متغیرهای درصد واحدهای مسکونی با مقاومت کم، درصد فاقد خط تلفن و همراه، درصد فاقد دسترسی به اینترنت، درصد جاده های خاکی و درصد فاقد خانه بهداشت و درمانگاه مورد بررسی قرار گرفت. پس از جمع آوی اطلاعات 18 دهستان حوزه آبخیز زرینه از ادارات مربوطه و همچنین، مصاحبه مستقیم با ساکنان حوزه آبخیز، وضعیت آسیب پذیری هر دهستان نسبت به سیل، براساس شاخص های آسیب پذیری اجتماعی، اقتصادی، نهادی و زیرساختی مشخص شد. سپس شاخص آسیب پذیری کل برای هر دهستان محاسبه شده و پس از استاندارسازی آن در مقیاس حوزه آبخیز زرینه، به پنچ گروه مختلف خیلی کم، کم، متوسط، زیاد و خیلی زیاد طبقه بندی شد. در نهایت، نقشه شاخص آسیب پذیری کل حوزه آبخیز زرینه تهیه شد.
نتایج و بحث:
براساس نتایج به دست آمده، دهستان های چهل چشمه، گلچیدر و اوباتو بیشترین درجه آسیب پذیری اجتماعی را کسب نمودند در حالی که کمترین درجه آسیب پذیری اجتماعی به دهستان های سرا و بوین تعلق یافت. دهستان های چهل چشمه، اوباتو و گلچیدر از نظر وضعیت اقتصادی، بیشترین آسیب پذیری و دهستان های میرده و بوین کمترین آسیب پذیری را داشتند. از نظر آسیب پذیری نهادی، دهستان های صاحب، امام، سرا، ذولفقار و نمشیر کمترین میزان آسیب پذیری را داشتند ولی دهستان های چهل چشمه و اوباتو بیشترین مقدار شاخص آسیب پذیری نهادی را نشان دادند. از حیث آسیب پذیری زیرساختی، دهستان بوین و نمشیر بهترین وضعیت (کمترین مقدار شاخص آسیب پذیری زیرساختی) را داشته و دهستان های گلچیدر و چهل چشمه بحرانی ترین وضعیت را نشان دادند. در نهایت، براساس نقشه شاخص آسیب پذیری کل می توان بیان نمود که دهستان های چهل چشمه، گلچیدر و اوباتو آسیب پذیرترین بوده و دهستان های بوین، نمشیر و ذولفقار کمترین مقدار شاخص آسیب پذیری کل را داشتند.
نتیجه گیریبراساس یافته های این پژوهش، چارچوب مبتنی بر وضعیت های اجتماعی، اقتصادی، نهادی و زیرساختی امکان تهیه نقشه آسیب پذیری حوزه آبخیز نسبت به سیل را فراهم نموده است. متغیرهای مد نظر در محاسبه شاخص آسیب پذیری کل به گونه ای انتخاب شده که جنبه های مختلف را پوشش داده و جمع آوری اطلاعات آنها قابل انجام باشد. چارچوب تدوین شده در این پژوهش انعطاف پذیر بوده و بسته به شرایط متنوع حوزه های آبخیز کشور، امکان درنظر گرفتن دیگر متغیرها فراهم شده است. نقشه آسیب پذیری حوزه آبخیز زرینه اطلاعات مفیدی را برای تصمیم گیران و مدیران در راستای مدیریت سیل تامین نموده است. بهبود وضعیت بخش های مختلف حوزه آبخیز زرینه نیازمند برنامه ریزی دقیق دستگاه های اجرایی و متناسب با وضعیت اجتماعی، اقتصادی، نهادی و زیرساختی آنها است.
کلیدواژگان: بحران، بلایای طبیعی، تحلیل مکانی، ریسک، مدیریت سرزمین -
صفحات 221-234
مقدمه:
امروزه مدیریت منابع آب و خاک و حفظ محیط زیست به یکی از دغدغه های اصلی در برنامه ریزی های توسعه ای تبدیل شده است. آبخیزداری به عنوان یک رویکرد جامع برای مدیریت و بهره برداری پایدار از منابع آب و خاک، نقش اساسی در بهبود وضعیت محیط زیستی، اقتصادی و اجتماعی ایفا می کند. حوزه آبخیز بقمچ در شهرستان چناران، با ویژگی های جغرافیایی و اقلیمی خاص خود، به یکی از مناطق مهم برای اجرای پروژه های آبخیزداری تبدیل شده است. این حوضه با داشتن منابع طبیعی ارزشمند، به ویژه آب های سطحی و زیرزمینی، تحت تاثیر تغییرات اقلیمی و فعالیت های انسانی قرار دارد. به همین دلیل، اقدامات موثر آبخیزداری می تواند تاثیرات قابل توجهی بر حفظ محیط زیست و بهبود شرایط اقتصادی و اجتماعی جوامع محلی داشته باشد. این پژوهش به بررسی تاثیرات آبخیزداری بر بهبود شرایط اقتصادی و اجتماعی جوامع محلی در حوزه آبخیز بقمچ پرداخته و هدف آن تحلیل و ارزیابی تاثیرات این اقدامات در توسعه پایدار است.
مواد و روش هااین پژوهش با هدف بررسی اثرات آبخیزداری بر بهبود شرایط اقتصادی و اجتماعی جوامع محلی در حوزه آبخیز بقمچ شهرستان چناران انجام گرفته است. برای این منظور، بهبود شرایط اقتصادی در قالب 15 گویه و بهبود شرایط اجتماعی در قالب 11 گویه در پرسشنامه تنظیم و تهیه شد. روش پژوهش اسنادی بوده و برای تکمیل پرسشنامه، از روش پیمایشی استفاده شده است. جامعه آماری شامل 50 نفر که به صورت نمونه های در دسترس انتخاب شدند. ابزار سنجش، پرسشنامه ای بود که پس از تهیه، پایایی آن با استفاده از آلفای کرونباخ (0.851) تایید شد. داده ها با استفاده از نرم افزار SPSS و با کمک آمارهای توصیفی شامل فراوانی، درصد، میانگین، انحراف معیار، واریانس و چولگی تحلیل شدند.
نتایج و بحث:
نتایج این پژوهش نشان داد که آبخیزداری در حوزه آبخیز بقمچ تاثیرات قابل توجهی بر بهبود شرایط اقتصادی و اجتماعی جوامع محلی داشته است. در بخش اقتصادی، افزایش انگیزه سرمایه گذاری در بخش کشاورزی، بهبود وضعیت منابع آبی، افزایش ارزش اقتصادی زمین های زراعی و باغات، و افزایش تعداد چاه های آب کشاورزی ازجمله تاثیرات مهم این پروژه ها بودند. این تغییرات باعث بهبود شرایط معیشتی کشاورزان و تقویت اقتصاد محلی شده است. در بخش اجتماعی، عملیات آبخیزداری تاثیرات مثبتی در کاهش خسارات سیل به منازل و اراضی کشاورزی، کاهش فقر و بیکاری، و بهبود مشارکت روستاییان در پروژه های محیط زیستی داشته است. همچنین، بهبود آگاهی مردم نسبت به مدیریت منابع آبی و کاهش تنش های اجتماعی از دیگر دستاوردهای این اقدامات بود. مشارکت فعال جوامع محلی به ویژه در مدیریت منابع آب و خاک، باعث افزایش کارایی و موفقیت پروژه های آبخیزداری شده است. در مجموع، آبخیزداری در حوزه آبخیز بقمچ نه تنها به حفظ منابع طبیعی کمک کرده بلکه موجب بهبود معیشت روستاییان، تقویت اقتصاد محلی، و کاهش آسیب های محیط زیستی شده است.
نتیجه گیرینتایج این پژوهش نشان داد آبخیزداری نه تنها به حفظ و مدیریت منابع طبیعی مانند آب و خاک کمک می کند، بلکه تاثیرات مثبتی بر بهبود شرایط اقتصادی و اجتماعی جوامع محلی دارد. مشارکت روستاییان در این پروژه ها موجب افزایش کارایی و موفقیت عملیات آبخیزداری می شود. به طور کلی، اجرای عملیات آبخیزداری در حوزه آبخیز بقمچ توانسته است باعث بهبود وضعیت اقتصادی، کاهش فقر و بیکاری، بهبود سطح زندگی و ایجاد فرصت های شغلی شود. همچنین، این اقدامات موجب بهبود وضعیت اجتماعی ازجمله کاهش مهاجرت، کاهش آسیب های سیل و بهبود سطح آگاهی در خصوص مدیریت منابع آبی شده است. این نتایج می تواند به بهبود فرایندهای مدیریتی و ارتقای کیفیت زندگی در جوامع محلی کمک نماید.
کلیدواژگان: اثرات اجتماعی، اثرات اقتصادی، توسعه پایدار، حوزه آبخیز، مدیریت آب و خاک -
صفحات 235-255مقدمه
امروزه اثرات ناشی از پدیده تغییر اقلیم در تمامی نقاط کره زمین به چشم می خورد که از مهم ترین آنها می توان به وقوع سیل و خشکسالی های مکرر اشاره کرد. این دو پدیده آثار زیان بار فراوانی ازجمله مسائل اقتصادی، اجتماعی و محیط زیستی به همراه دارند. علی رغم پدیده سیلاب که در لحظه و با شدت به وقوع می پیوندد، پدیده خشکسالی به مرور و تدریجی مناطق را تحت تاثیر قرار می دهد. پدیده های سیل و خشکسالی در مناطق خشک و نیمه خشک ازجمله استان کرمان آثار مخرب بسیاری را به وجود آورده اند. لذا، در این پژوهش در قالب یک مطالعه مروری به جمع آوری اطلاعات در خصوص سیل و خشکسالی های دو دهه اخیر در استان کرمان پرداخته شده است تا از نتایج آنها جهت گذر از این رخدادها بهره گرفته شود.
مواد و روش هادر پژوهش مروری حاضر، به جمع آوری و مطالعه مقالات و گزارش های مرتبط با پدیده های سیل و خشکسالی در استان کرمان پرداخته شده است که در این خصوص از 49 مقاله فارسی کاربردی موجود (1402-1383 هجری خورشیدی) و نه مقاله انگلیسی (2023-2012 میلادی) بهره برده شد. در یک تقسیم بندی کلی، استان کرمان براساس میانگین طول و عرض جغرافیایی به چهار منطقه تقسیم شد که به ترتیب منطقه شمال غرب و جنوب شرق با اختصاص 35 درصد و 34 درصد از استنادات، بیشترین میزان مطالعات را به خود اختصاص دادند و 73 درصد از منابع این پژوهش مربوط به مطالعات خشکسالی در استان است، که نشان دهنده قدمت حضور این پدیده در سطح استان است. در این پژوهش، 27 درصد از مطالعات مورد بررسی از پرسشنامه استفاده نمودند و پرکاربردترین نرم افزارهای آماری و تحلیلی مورد استفاده به ترتیب نرم افزار آماری SPSS با سهم 26 درصد و نرم افزار مبتنی بر GIS با سهم 24 درصد بوده اند.
نتایج و بحث:
پدیده های سیلاب و خشکسالی در استان کرمان در سال های اخیر نسبت به گذشته به لحاظ شدت و تعدد رو به فزونی هستند و نمی توان تاثیر آنها بر جامعه را انکار کرد. کاهش ریزش های جوی و شروع پدیده خشکسالی در استان کرمان از سال 1377 آغاز شده و همواره با یک روند نوسانی (خشکسالی متوسط تا شدید) در همه نقاط استان دیده می شود. به عنوان نمونه آمار ثبت شده در سد تنگوئیه سیرجان نشان می دهد که متوسط بارندگی این منطقه از 185 میلی متر در سال های 80-1365 به 158 میلی متر در بازه زمانی 95-1380 کاهش یافته است. همچنین، متوسط ورودی به حوضه بین سال های 80-1364 حدود 63 میلیون مترمکعب در سال بوده است که در بازه زمانی 95-1380 با کاهش 86 درصد به هشت میلیون مترمکعب رسیده است که ناشی از بروز خشکسالی و همچنین، عدم بهره برداری اصولی از سازه های بالادست سد است. همچنین، آمار ثبت شده از سد جیرفت نیز نشان می دهد که متوسط بارندگی در این منطقه بین سال های 80-1370، 194 میلی متر بوده و از سال 1380 تا 1395 با کاهش 23 درصد به 150 میلی متر رسیده است. متوسط میزان جریان ورودی به حوضه نیز بین سال های 80-1370، حدود 680 میلیون مترمکعب در سال بوده است که طی سال های 95-1380 با کاهشی معادل 80 درصد به 130 میلیون مترمکعب رسیده است. در خصوص سیلاب های رخ داده شده نیز بر اساس آمار ثبت شده در ایستگاه های هیدرومتری استان کرمان تعداد 2294 روز سیلابی طی سال های آبی 98-1381 ثبت شده که میانگین بیشترین حجم دبی اندازه گیری شده مربوط به سیلاب روز 1395/11/30 به مقدار 833.33 مترمکعب در روز و دبی اوج 1202 مترمکعب در ساعت در ایستگاه یالخری رودخانه نساء بم است. با توجه به روند افزایشی وقوع پدیده های مذکور در سطح استان، در این پژوهش، با مرور مطالعات انجام شده، به بررسی عوامل موثر در وقوع، پیامدها و آسیب های ناشی از آنها و راهکارهای مدیریتی جهت کاهش مخاطرات سیل و خشکسالی پرداخته شد.
نتیجه گیریجمع بندی نتایج به دست آمده نشان می دهد، بیشترین تهدید استان کرمان در خصوص پدیده خشکسالی است که تمام استان از آثار آن رنج می برد. طبق نتایج حاصل، شیب خط روند شاخص خشکسالی بارش-تبخیرتعرق استاندارد شده طی دوره آماری 75-1369 برابر 0.046+ بوده که حاکی از کاهش خشکسالی در استان و در دوره های آماری 89-1376 و 1390-97 به ترتیب برابر با 0.031- و 0.01- بوده که بیانگر افزایش شدت خشکسالی در سال های اخیر است. همچنین، وقوع پدیده سیلاب نیز رو به فزونی است و این پدیده بیشترین خسارات را در کمربند شمال غرب-جنوب شرق استان و در مناطق مرتفع به جا گذاشته است. این دو پدیده آثار بسیار مخربی در زمینه های مختلف از خود برجای می گذارند که بیشترین آسیب ها بر مسائل اجتماعی است و پس از آن، مسائل اقتصادی و زیست محیطی ظاهر می شوند. همچنین، باید خاطر نشان کرد که سیلاب و خشکسالی دو پدیده جدا از هم نیستند و باید با یکدیگر مورد بررسی و ارزیابی قرار گیرند تا بتوان مناسب ترین راهکارها را برای گذر از آنها ارائه داد. لذا، با توجه به نتایج تامل برانگیز حاصل از این پژوهش، ارائه یک برنامه ریزی دقیق با چشم انداز بلندمدت در زمینه مدیریت منابع آب و توجه به تغییر و تحولات بنیادی در قوانین مربوط به آب ضروری است.
کلیدواژگان: آب زیرزمینی، تغییر اقلیم، تنش آبی، مهندسی منابع آب، هیدرولوژی -
صفحات 256-266مقدمه
در سال های اخیر حوزه های آبخیز کشور در معرض مشکلات و مصائب انسان ساز نظیر تشدید فرسایش، سیل و خشکسالی قرار گرفته که منجر به خسارات زیادی می شود. برای مدیریت موثر حوزه های آبخیز و رفع مشکلات مرتبط با این حوزه، انجام پژوهش های مناسب و کاربردی ضروری است. برای شناسایی و تعیین مشکلات بخش پژوهش، کسب نظرات کارشناسان، پژوهشگران، نخبگان و هم اندیشی با آنان، راهکار مناسبی تلقی می شود که می تواند راه گشای مسائل و مشکلات موجود باشد. این پژوهش در نظر دارد تا بر اساس هم اندیشی با نخبگان و کارشناسان مراکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی کشور در حوزه حفاظت خاک و آبخیزداری، تحلیلی بر مسائل و مشکلات این حوزه داشته باشد و سناریوهای موجود برای حل این مسائل ارائه نماید.
مواد و روش هاابتدا، بنا به درخواست پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری از مراکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استانی، مسائل و مشکلات و حوزه آبخیزداری کشور جمع آوری و احصاء شد. سپس، نقطه نظرات و موارد اعلانی، به دو شیوه بخشی و موضوعی (کلی و جزئی) دسته بندی شد. در دسته بندی بخشی، هر یک از موارد مطرح شده از سوی مراکز تحقیقات استان ها و با توجه به میزان ارتباط مسائل با هر یک از بخش های پژوهشکده، به یکی از بخش های ذی ربط اختصاص داده شد. در دسته بندی موضوعی نیز در مرحله اول، هر یک از موارد مطرح شده استان ها با توجه به ماهیت موضوع، به یکی از سه بخش کلی پژوهشی یا فناورانه، ساختاری، و پشتیبانی تقسیم شد. در مرحله دوم، موارد مطروحه استان ها با توجه به ماهیت موضوع به دسته های موضوعی جزئی تری تفکیک شد.
نتایج و بحث:
در این بررسی، 25 مرکز از 32 مرکز استانی (مشارکت 78 درصدی)، 182 مورد را به عنوان مشکلات بخش تحقیقات در حوزه حفاظت خاک و آبخیزداری گزارش کرده اند. دسته بندی موضوعی موارد مطروحه نشان داد که موضوعات بهره برداری دانش بنیان منابع آبخیز، پایش و ارزیابی آبخیز و رفع گسست بخش تحقیقات با بخش اجرا به ترتیب با 28 (15 درصد)، 26 (14 درصد)، و 25 (13 درصد) فراوانی، دارای بیشترین سهم هستند. نتایج دسته بندی بخشی نیز حاکی از آن است که بخش های حوزه ریاست و گروه های پژوهشی مدیریت حوزه های آبخیز و هیدرولوژی و توسعه منابع آب به ترتیب با 34 (19 درصد)، 28 (15 درصد)، و 24 (14 درصد) فراوانی، بیشترین سهم را به خود اختصاص دادند.
نتیجه گیرییافته های این پژوهش راهگشای مدیران و تصمیم گیران بخش های تحقیقات و اجرای حفاظت خاک و آبخیزداری کشور است به گونه ای که با تکیه بر نتایج این پژوهش قادر خواهند بود تا هدف گذاری بهتری برای سیاست ها، راهبردها و اقدامات آتی خود داشته باشند.
کلیدواژگان: اولویت بندی، تحقیقات و اجرا، حفاظت خاک، دسته بندی مشکلات، هم اندیشی
-
Pages 140-151Introduction
Soil erosion causes land degradation and reduces their land fertility potential in watershed areas. Choosing the right methods and strategies for watershed management and designing appropriate soil protection programs for regional conditions is of great importance and identifying the main areas of sediment production plays a significant role in formulating these strategies. Gully erosion is one of the forms of water erosion and the intensified type caused by human activities and is one of the important factors of soil degradation that causes soil loss and sediment production in different regions of Iran. Today, gully erosion has received more attention than other forms of water erosion due to its importance and development caused by disproportionate human activities, and one of the reasons for this, is the share of sediment production between 10 to 94 percent in some worldwide studied watersheds. The extensive destruction of agricultural, pastural and residential lands, roads, gas and oil pipelines and relocation of villages are from other reasons for the importance of gully erosion. Despite of conducted surveys and many studies on Iranian gullies, still there is no accurate, comprehensive, and up-to-date information on the characteristics of gullies with respect to climate, land use, formation and soil type, sediment production, and economic damages. Therefore, this study attempted to prioritize them for planning management and conservation measures by studying gully characteristics in Qazvin Province and estimating their economic damages.
Materials and methodsThe studied area covers the lands of Qazvin Province with an area of 15,559 km2. Its highest elevation is 4,061 m above sea level in the Shahroud Watershed and its lowest point is 275 m at the the Qezelouzn River in the Lower Tarom region. The average rainfall in the province is about 316 mm yr-1. Quaternary geological units include alluvial fan deposits and low-elevation river terraces, andesite and dacite volcanic tuffs, and Quaternary including alluvial fan deposits and high-elevation river terraces are the first three formations of the province with 392,000, 119,000 and 6,500 km2, respectively. The gully erosion areas of the province were identified according to the available information and referring to the relevant departments. Then, according to the initial identification, the accuracy of the gullies erosion locations was checked by field visits and the geographical coordinates of 24 gullies were recorded by GPS. Using the extensive Demarton climate map of the country, a climate map of the province was prepared digitally. In the next step, the maps of the gullies and the climate of the province were overlayed in a GIS environment and a map of the distribution of gullies in different climates of the province was prepared. From each climate, two areas with an area of more than 500 ha and three sample gullies from each area were selected as representative areas for field sampling and the dimensional characteristics of the gullies, soil, past and current land use, and economic damages from the expansion of gullies in the representative areas were measured. For each area, the type and the amount of damage resulting from the creation and expansion of gullies were determined based on the functional value of the land in fodder production (2.5 million Rials ha-1). Prioritization of gully erosion areas for watershed management and soil conservation operations was carried out based on the proposed method. First, the indices of area, length, width, depth, width-to-depth ratio, and damage amount indices were determined. Then, the value of each factor was divided by the average factor in the province and assigned to the region in ascending order, with a score of one for the lowest index value and a score of 10 for the highest value, and the prioritization of each factor was determined. Then, the sum of the priority scores of the indices was calculated and assigned in ascending order, with the highest score as the region with the first priority and the lowest score as the region with the last priority.
Results and discussionThe results of this study showed that gullies are distributed in all five climates of the province like cold semi-arid, super-cold semi-arid, temperate semi-arid, warm semi-humid, and warm Mediterranean, but they are more frequent and have more area in Mediterranean and semi-arid climates. Gullies in Qazvin Province have a general claw plan and a point frontal plan, which indicates the effect of surface runoff in their creation and expansion. Gullies are generally created at the bottom of valleys and have a greater lateral expansion and are located in the middle class (less than five meters) in terms of depth. The soil in the gullies has a heavy to semi-heavy texture and the lands are pastures. The economic damages on province's pastures due to the expansion of gullies has been estimated at 3,984 billion Rials. Gully erosion areas in Qostyn-Rud in the temperate semi-arid climate, the Abdareh with the cold semi-arid climate, and the Durchak in the warm Mediterranean climate are in the first, second, and third priorities for soil conservation operations, while Yalabad, Dastjerdeh, and Maallem-Kelayeh areas have lower priorities.
ConclusionsThe economic damages caused to the rangelands of the province due to the expansion of gullies is estimated at 39.84 billion Rials. According to the results, based on the developed Demarton climatology, the Qostyn-Rud gullies in the temperate semi-arid climate, the Abdareh with a cold semi-arid climate, and the Durchak gullies in the warm Mediterranean climate are in the first, second, and third priorities for soil conservation operations, which can be used to make decisions regarding the allocation of funds and the implementation of soil conservation and watershed management programs. For more appropriate management of erosion and sediment caused by gullies in Qazvin Province, other plans should be implemented, such as the studying the impact of gullies on rangeland soil moisture and biomass production, the diversity of palatable and invasive rangeland species, the rate of gullies advancing in medium and long-term periods, and gully erosion prediction models, so that they can be managed more effectively.
Keywords: Conservation Operations, Development Of Gullies, Economic Damages, Gully Expantion, Soil Loss -
Pages 152-174Introduction
Today, the destruction of natural resources has increased the possibility of shortages and crises of resources needed for human well-being. Therefore, to prevent further land degradation, it has become necessary to develop effective policies and strategies. In this regard, significant costs are spent every year on protecting natural resources and controling their degradation in the form of studies and executive projects, which in most cases do not meet the desired standard and require a comprehensive and systematic plan. In this regard, the country's watershed management faces many problems and challenges, which must be addressed by new approaches to comprehensive watershed management, taking into account all effective and influential aspects of watersheds.
Materials and methodsIn this research, first, a review of the detailed-executive studies of the Daftabad Watershed in South Khorasan Province, Iran was conducted with the aim of identifying the problems of the watershed. Also, the necessary visits were made to understand the watershed as much as possible. Then, a list of the problems and challenges of the region was prepared and placed in a fishbone diagram. The study evaluated the six pillars of comprehensive watershed management, viz., legal, policy, economic, social, cultural, and knowledge, and addressed their position in the watershed management ladder.
Results and discussionThe research evaluation shows that although research studies and a watershed management unit have been included in the watershed, the failure to implement a watershed health and sustainability approach has caused the Daft Abad Watershed to be placed on the research-implementation rung of the watershed ladder. The research assessment shows that current approaches to managing the Daftabad Watershed face serious challenges. Several factors, including inappropriate management patterns, climate change, lack of active participation of local communities, lack of investment, lack of exploitation of economic opportunities and capabilities of the region, and existing socio-economic issues, have exposed this watershed to serious vulnerability. Also, the lack of assessment of the various needs of the population, especially the needs of women in different age groups, has led to the lack of various solutions for population management in the short- and long-term. On the other hand, utilizing the economic capabilities of the Daft Abad Watershed, especially in agriculture and barberry cultivation, to produce products, market the produced products, and expand ecotourism can reduce general poverty and strengthen the economy of local communities. In this regard, utilizing the economic capabilities of watersheds in order to produce products, market the produced products, and expand ecotourism can reduce general poverty and strengthen the economy of local communities. In general, by observing the approaches mentioned in this research and promoting detailed executive studies, the current trend of watersheds can be improved, and the waste of water and soil resources, the continuous migration of people to larger cities, and environmental problems can be reduced. Therefore, this program requires the active participation of all stakeholders, including the government, the private sector, non-governmental organizations, and local communities in the design and implementation. Strengthening the participation of local communities, policy-making and planning that is appropriate for the health and sustainability of the area investing in various sectors and infrastructure, supporting vulnerable groups, as well as paying attention to Indigenous knowledge and local experiences, along with using scientific and specialized knowledge, can significantly contribute to the success of this program.
ConclusionsThis study emphasizes the need for a comprehensive and participatory approach, providing solutions for improving the management of the Daftabad Watershed. The results can serve as a model for managers and policymakers in natural resource and watershed management, highlighting the need for holistic and inclusive strategies to ensure sustainable development and resilience. Accordingly, it is recommended that managers and planners at various levels of management, while paying significant attention to the participation of local communities, prioritize the evaluation, monitoring, and measurement of the effects of implemented projects so that in the long-term, they can simultaneously preserve and restore healthy watersheds and prevent the migration of watershed residents to neighboring cities and the emergence of numerous problems in those cities.
Keywords: Fishbone Structure, Integrated Watershed Fundamentals, Watershed Governance, Watershed Health, Watershed Management Ladder -
Pages 175-187Introduction
Indiscriminate and non-technical extraction of sand and gravel from rivers has brought many adverse morphological and environmental effects. The negative consequences of river materials mining occur under the influence of various factors. Examining the system of exploitation of materials from the river also indicates the existence of many problems in different technical, legal, socio-economic and environmental aspects. In this regard, the present research was carried out with the aim of identifying and prioritizing factors affecting river materials mining and providing optimal river materials mining management indicators.
Materials and methodsThe watersheds studied in this research include Lake Urmia, Sefidroud and Heraz, Heraz and Qarasu, Kerganrud, Karkhe, Karun and Sefidroud Bozorg. The required information has been obtained through survey-type field research, by conducting face-to-face interviews and using questionnaires. The studied statistical group consists of experts, specialists and experts of regional water companies all over the country. The research tool was a questionnaire whose content validity was obtained by obtaining the opinions of relevant experts and university professors and applying the necessary corrections. Cronbach's alpha coefficient and SPSS software were used for the reliability of the research tool and its figure was equal to 0.811. The items examined in the questionnaire were measured in three main sections, including river characteristics, the status of material harvesting, the evaluation of technical, legal, socio-economic, and environmental indicators of the effects of river material harvesting, and two general sections, including the identification of the main indicators of optimal river material harvesting and the extent of the impact of clause "and" of Note 8 of the 2021 National Budget Law on reducing or increasing the effects of river material harvesting.
Results and discussionThe examination of technical factors showed that T3 items (river stability, hydraulic structures and their lifespan) with a frequency of 16.92% and item T5 (changes in the level of underground water in aquifers adjacent to the river) with a frequency of 4.61% are the most important respectively. And they are the least important factor in River materials mining. Among the legal components of item L1 (weakness in providing the necessary infrastructure for the establishment of control laws and regulations) and item L6 (lack of suitable infrastructure for crisis management in times of need) respectively with the frequencies of 18.69% and 8.46% of the first priorities and finally, they have assigned the factors affecting the river materials mining. The results of the study of socio-economic factors affecting the river materials mining showed that item S1 (lack of laws and regulations to control the price and price fluctuations of river materials) with a frequency of 15.38% is the first priority of socio-economic factors affecting the river materials mining and Item S3 (migration process from (to) the region) is the least important factor (6.17%) in river materials mining. On the other hand, item E2 (environmental effects of river materials mining on the water environment of the river (plant and animal community)) is the most important influencing factor in river materials mining with a frequency of 23.08% and item E5 (effect of river materials mining on floodplains) with a frequency of 15 16% is the least important factor among environmental components. Based on experts' point of view, indicators such as appropriate depth of river materials mining, distance of river materials mining from upstream and downstream structures, finding the potential of a suitable river materials mining location, estimating the annual sediment load of rivers, determining suitable river materials mining sizes according to the surplus materials of the river are the most important indicators affecting the optimal river materials mining.
ConclusionThe results of the general investigation of legal, technical, socio-economic and environmental factors indicate that the weakness of the legal components is the most effective factor in aggravating the negative consequences caused by the river materials mining. Lack of sufficient and effective supervision at the stage of issuing operating licenses, weakness in providing the infrastructure needed to enact laws and regulations, lack of price control laws and regulations are the most challenging issues among the criteria. Therefore, creating laws without parallel work, placing the regional water company in charge of all stages of issuing operating licenses, and establishing strict rules in dealing with violators and continuous monitoring of river materials mining operations can reduce the damages caused by the river materials mining in technical, socio-economic and environmental sectors also reduce.
Keywords: Abundance Percentage, Bed Load, Morphology, Sand Mining, Sediment, Watershed -
Pages 188-202Introduction
Following the climate change of recent decades and the intensification of soil erosion and pollution, in many countries of the world, planting of a large area of Vetiver plant under the title of soil bioengineering has been considered for the protection of the environment and natural resources. Since Vetiver is a 4C plant, it has a high efficiency in energy conversion through photosynthesis. Its leaves and stems, when completely decomposed, create a compost containing brown, dark black and white materials. Vetiver compost has a high nutritional value for providing livestock fodder and a high biomass caloric value in the soil and microorganisms present in it. Among the important uses of Vetiver are soil protection due to its spreading and deep roots, use as fodder, plant purification properties, use of effective enzymes and hormones for soil maintenance on steep slopes, presence of active ingredients that can be used in the health, pharmaceutical and perfume industries, and its special feature in reducing CO2 (one plant can absorb 25% of excess carbon dioxide). Vetiver can be used as the most suitable protective wall on steep slopes of highways and side walls of dam reservoirs. By increasing the density of Vetiver roots in the soil, the degree of soil adhesion increases and the angle of internal friction of the soil decreases. It can be stated that the increase in the density of Vetiver roots is the reason for increasing the shear strength of the soil. Therefore, it is necessary to understand the performance of this plant for different environmental conditions. For this purpose, this research was conducted with the aim of better understanding the performance of this plant on the side slopes of the Sangar Dam reservoir in Siahkal County (Gilan Province).
Materials and methodsIn this study, soil and Vetiver plant root sampling was carried out from a depth of 0-50 cm on the slope of the dam reservoir wall with different degrees of slopes of 30-40, 40-50, and 60-70 degrees in four replicates. A total of 12 untouched soil samples and 12 soil samples with Vetiver plant roots were sampled using steel rings and 12 Vetiver plant were sampled. Soil properties including soil texture using hydrometric method, soil moisture using gravimetric method, acidity using saturated mud method, electrical conductivity using extraction method and soil salinity with EC meter, organic matter, lime and potassium of soil were measured using film photometer in the laboratory. To investigate the effect of moisture and Vetiver roots on soil shear strength, laboratory direct shear measurement method was used. Vetiver root extracts were extracted separately by maceration method using methanol/water solvents (80/20) and the extracts were concentrated using a rotary device. Finally, the results of measuring soil properties, Vetiver root weight and plant root extracts were analyzed using ANOVA test, analysis of variance and comparison of means and SPSS software.
Results and discussionVetiver planting on the side slopes of the Sangar-Gilan Dam reservoir has been done with the aim of preventing soil erosion, stabilizing the slopes and riverside slopes. Vetiver plant roots vertically penetrate deep into the soil. The development of root hairs of the Vetiver plant increases with the increase in the slope of the soil. The weight of the tension wires increases in proportion to the increase in the slope of the soil. Therefore, the characteristics of the weight of Vetiver plant roots and the weight of Vetiver plant root extract are affected by the characteristics of soil in steep slopes. There is a significant correlation and relationship between the soil properties and the weight of Vetiver root (Chrysopogon zizanioides) and the weight of plant root extract in the steep slope of Sangar Dam. The results showed that the weight of the roots of this plant increases with the increase of biological activities. On the side slopes of the Sangar-Gilan Dam reservoir, the diameter and weight of the roots were measured from the first level with a slope of 30-40 degrees, the second level with a slope of 40-50 degrees and the third level with a slope of 60-70 degrees. It has increased from the soil surface to a depth of 20 cm. The diameter of Vetiver plant roots increased in the first level 1.5 mm, the second level 2 mm and the third level 2.1 mm. The development of these roots and its deadly threads has increased the shear resistance of the soil in the first level by 20.74%, in the second level by 22.28% and in the third level by 25.95%. The roots of the Vetiver plant have led to an increase in the adhesion of soil particles and prevented the movement and sliding of the soil downstream of the side slope of the Sangar-Gilan Dam reservoir.
ConclusionsThe results of this research showed that, in addition to strengthening pastures, fodder production, and the possibility of aromatic and industrial use, Vetiver planting has increased the shear resistance of the soil on the slope. In fact, the establishment of this plant leads to an increase in adhesion and shear strength of the soil. It seems that the Vetiver plant (Chrysopogon zizanioides) has the ability to consciously recognize and adapt to the planted environment and changes the density and weight of its roots in accordance with the change of slope for better establishment. Therefore, by increasing the root density (RAR), the internal friction angle of the soil is reduced and it becomes intelligently compatible with the environment. Considering the development of the root system of vetiver plant up to several meters in sloping slopes, it is a good choice to increase soil adhesion, increase shear resistance, and by rooting deep into the soil, it leads to preventing soil erosion and landslides. . It is suggested to plant vetiver plant on steep slopes due to its high adaptability in different climates and conditions, the possibility of several meters of root growth, to stabilize the soil and prevent sliding and erosion on steep slopes.
کلیدواژه ها [English]Keywords: Resistance, Root Extract, Root Weight, Shear Stress, Slope -
Pages 203-220Introduction
Floods cause significant financial losses and loss of life in Iran every year and have detrimental effects on the sustainable development of watersheds. In terms of frequency, flood rank first among the world's natural disasters, and therefore studies related to flood management are very important. Considering climate change and rainfall patterns in the country, in recent years, it has been observed that in addition to changing the rainfall regime from snow to rain, rainfall intensity has increased and sometimes the total annual rainfall of a watershed is discharged in two or three events, which, considering the saturation of soil moisture in these conditions, causes severe floods. On the other hand, due to the destruction of vegetation in the country's watersheds, conditions are available for surface runoff, and ultimately the probability of flooding in most watersheds of the country has increased. One of the pillars of flood risk management is paying attention to vulnerability, which includes several factors. The purpose of this research is to develop a scientific framework for assessing the vulnerability to flooding in the Zarrineh Watershed.
Materials and methodsIn this research, various components including social, economic, organizational and infrastructural were considered to formulate the framework for assessing the watershed vulnerability to floods. For each of the components related to the above vulnerability, several thematic groups were defined, each of which included different variables. In the social vulnerability component, ‘percentage of illiterate population’, ‘percentage of children's and older population’, ‘the amount of cooperation and consultation’, and ‘population size’ were selected as variables. In terms of the economic vulnerability component, the variables of ‘percentage of mortgage or rent’, ‘the percentage of unemployment’, ‘percentage of population lacking vehicle’, and ‘percentage of supply dependency to the outside area’ were taken into consideration. The variables related to the component of institutional vulnerability were ‘without decision centers’ and ‘the percentage of cooperation with executive offices’. In addition, infrastructural vulnerability was investigated based on the variables of ‘percentage of residential units with low resistance’, ‘the percentage without telephone and mobile lines’, ‘percentage without internet access’, ‘the percentage of dirt roads’, and ‘percentage without health office’. After collecting the information of 18 villages of Zarineh Watershed from the relevant departments, as well as direct interviews with the residents of the watershed, the vulnerability of each village to floods was determined based on social, economic, institutional and infrastructure vulnerability indicators. Then, the total vulnerability index was calculated for each village and after its standardization at the scale of Zarineh Watershed, it was classified into five different groups: very low, low, medium, high and very high. Finally, the vulnerability index map of the entire Zarineh Watershed was produced.
Results and discussionBased on the results, Chehelcheshmeh, Golchidar and Obatu districts have the highest degree of social vulnerability, while the lowest degree of social vulnerability was assigned to Sara and Boyen districts. In terms of economic situation, Chehelcheshmeh, Obatu and Golchidar districts are the most vulnerable and Miradeh and Boyen districts are the least vulnerable. In terms of organizational vulnerability, Sahib, Imam, Sera, Zolfaghar and Namashir districts had the lowest level of vulnerability, but Chehelcheshmeh and Obatu districts showed the highest vulnerability value. In terms of infrastructural vulnerability, Boyen and Namashir districts had the best situation (lowest value of infrastructure vulnerability index) and Golchidar and Chehelcheshmeh districts showed the most critical situation. Finally, based on the total vulnerability index map, it can be stated that Chehelcheshmeh, Golchidar, and Obatu districts were the most vulnerable, and Boyen, Namashir, and Zolfaghar districts had the lowest total vulnerability index.
ConclusionsBased on the findings of this research, the framework based on social, economic, organizational, and infrastructural conditions has made it possible to prepare a flood vulnerability map of the watershed. The variables considered in the calculation of the total vulnerability index are selected in such a way that they cover different aspects and their information can be collected. The framework compiled in this research is flexible and depending on the diverse conditions of the country's watersheds, it is possible to consider other variables. The vulnerability map of Zarineh Watershed has provided useful information for decision makers and managers in flood management. Improving the condition of different parts of the Zarineh Watershed requires detailed planning of the executive bodies in accordance with their social, economic, organizational, and infrastructural conditions.
Keywords: Crisis, Land Management, Natural Disasters, Risk, Spatial Analysis -
Pages 221-234Introduction
Nowadays, the importance of water and soil resource management and environmental conservation has become one of the main concerns in developmental planning. Watershed management, as a comprehensive approach for sustainable management and utilization of water and soil resources, plays a crucial role in improving the environmental, economic, and social conditions of various regions. The Baghamch Watershed in Chenaran County, with its unique geographical and climatic characteristics, has become one of the key areas for implementing watershed management projects. This area, with its valuable natural resources, particularly surface and groundwater, is highly impacted by climate change and human activities. Therefore, the improvement and preservation of these resources through effective watershed management measures not only contribute to environmental conservation but also have significant effects on enhancing the economic and social conditions of local communities. Watershed management can help improve rural livelihoods and strengthen the local economy by mitigating the negative effects of floods and droughts, improving soil and water quality, and creating new job opportunities. In this regard, understanding and evaluating these impacts in the Baghamch Watershed can serve as a model for similar regions and provide valuable information to policymakers and natural resource managers. This article examines the effects of watershed management on the improvement of the economic and social conditions of local communities in the Baghamch Watershed and aims to contribute to a clearer understanding of the benefits and challenges of this approach in sustainable development through data analysis and the outcomes of watershed management projects. It is hoped that the results of this study will help enhance management processes and improve the quality of life in local communities.
Materials and methodsThis research was conducted with the aim of examining the effects of watershed management on the improvement of the economic and social conditions of local communities in the Baghamch Watershed of Chenaran County. Accordingly, the improvement of economic conditions was assessed using 15 items, and the improvement of social conditions was evaluated using 11 items, both of which were included in a questionnaire. The research method was documentary, and for the completion of the questionnaire, a survey method was employed. The statistical population consisted of 50 individuals selected as a convenient sample. The measurement tool was a questionnaire, whose reliability was confirmed with a Cronbach's alpha of 0.851. Using SPSS software, the data extracted from the questionnaires were analyzed. Descriptive statistics, including frequency, percentage, mean, standard deviation, variance, and skewness, were utilized to determine the extent of the effects of watershed management on improving the economic and social conditions of local communities in the Baghamch Watershed of Chenaran County.
Results and discussionConsidering the topic, watershed management in the Baghamch Watershed area has been able to, among the items related to the improvement of economic conditions mentioned in the questionnaire, significantly increase investment motivation in the agricultural sector, enhance the economic value of agricultural lands and orchards, and boost groundwater recharge, leading to an increase in the number of agricultural wells. These aspects were found to have the most impact. Among the items related to the improvement of social conditions, watershed management has effectively controlled and prevented flood damage to homes, agricultural lands, and orchards, and has also contributed to reducing poverty and unemployment in the village. Additionally, the participation of villagers can have a significant impact on the efficiency and success of watershed management operations in preserving and managing water and soil resources. Overall, the results showed that watershed management had a slightly greater impact on improving social conditions, with an average score of 2.587, compared to economic conditions, which had an average score of 2.502, in the local communities of the Baghamch Watershed.
ConclusionsThe research results indicated that watershed management can be effective in the conservation and management of natural resources, including water and soil. In this context, the role of local communities should not be overlooked, as the participation of villagers can significantly influence the efficiency and success of watershed management operations in conserving and managing water and soil resources. In fact, the level of public participation in these projects largely depends on their satisfaction. The implementation of watershed management operations has led to improvements in economic conditions, such as increased cultivated land and agricultural and orchard areas, enhanced agricultural and orchard production, a rise in livestock numbers and pasture restoration, increased groundwater income, higher economic value of agricultural lands, and greater investment motivation, as well as the creation of job opportunities. Furthermore, watershed management operations have improved social conditions, including reduced migration rates, decreased poverty and unemployment, minimized flood damage to lands, homes, and communication routes, improved living standards, better tourism conditions, increased villagers' participation in implementation and supervision, heightened awareness of water management, and reduced social tensions in local communities.
Keywords: Economic Impacts, Social Impacts, Sustainable Development, Watershed Area, Watershed Management -
Pages 235-255Introduction
Nowadays, the effects of climate change are visible across the globe, with frequent flooding and droughts being among the most significant. These two phenomena have many harmful effects, including economic, social, and environmental issues. Despite the flood phenomenon that occurs instantly and intensely, the drought phenomenon gradually affects the regions. Flood and drought phenomena in arid and semi-arid regions, including Kerman Province, have caused many destructive damage. Therefore, this study collects information on floods and droughts over the past two decades in Kerman Province to utilize the results for managing these events.
Materials and methodsIn the present review research, articles and reports related to flood and drought phenomena in Kerman Province (located in Iran) have been collected and studied, and in this regard, 49 practical articles in Persian (2004‒2024) and nine articles in English (2012‒2023) were analyzed. In a general classification, Kerman Province was divided into four regions based on the average latitude and longitude; respectively, the northwest and southeast regions accounted for 35% and 34% of citations and accounted for the largest amount of studies, and 73% of the sources of this research are related to studies of drought in the province, which shows the age of this phenomenon. In this study, 27% of the studies used questionnaires, and the most widely used statistical and analytical software used were SPSS statistical software with a share of 26% and GIS-based software with a share of 24%, respectively.
Results and discussionFlood and drought phenomena in Kerman Province have been increasing in intensity and frequency in recent years compared to the past, and their impact on society cannot be denied. The reduction of atmospheric precipitation and the onset of drought phenomena in Kerman province began in 1998 and is always seen with a fluctuating trend (moderate to severe drought) in all parts of the province. For example, statistics recorded in the Tanguieh Dam in Sirjan show that the average rainfall in this region has decreased from 185 mm in 1986-1997 to 158 mm in the period 2001-2002. Also, the average inflow to the basin between 2005-2001 was about 63 million cubic meters per year, which decreased by 86% to 8 million cubic meters in the period 2001-2002, which is due to the occurrence of drought and the lack of proper exploitation of the dam's upstream structures. Also, statistics recorded from the Jiroft Dam show that the average rainfall in this region between 1991-2001 was 194 mm, and since 2001-2002 it has decreased by 23% to 150 mm. The average inflow into the basin between 1991-2002 was about 680 million cubic meters per year, which decreased by 80% to 130 million cubic meters during 2001-2002. Regarding the floods that occurred, based on the statistics recorded at the hydrometric stations of Kerman province, 2294 flood days were recorded during the water years 2002-2019, with the average of the highest measured discharge volume related to the flood on 11/30/2016 being 33.833 (m3/day) and the peak discharge (m3/h) being 1202 at the Yalakhari station of the Nisa River in Bam. Considering the increasing trend of the occurrence of the aforementioned phenomena in the province, this research reviewed the studies conducted to examine the factors affecting the occurrence, consequences and damages caused by them, and management strategies to reduce flood and drought risks.
ConclusionsThe summary of the results shows that the greatest threat to Kerman Province is the phenomenon of drought, from which the entire province suffers. According to the results, the slope of the Standardised Precipitation-Evapotranspiration Index (SPEI), during the statistical period 1980-1995 was +0.046, indicating a decrease in drought in the province, and in the statistical periods 1997-2000 and 2001-2011, it was -0.031 and -0.01, respectively, indicating an increase in the severity of drought in recent years. The occurrence of floods is also increasing, and this phenomenon has caused the most damage in the northwest-southeast belt of the province and in the highlands. These two phenomena leave very destructive effects in various fields, with the greatest damage being on social issues, followed by economic and environmental issues. It should also be noted that floods and droughts are not two separate phenomena and must be examined and evaluated together in order to provide the most appropriate solutions to overcome them. Therefore, given the thought-provoking results of this research, it is necessary to provide detailed planning with a long-term perspective in the field of water resources management and to pay attention to fundamental changes and developments in water-related laws.
Keywords: Climate Change, Groundwater, Hydrology, Water Resources Engineering, Water Stress -
Pages 256-266Introduction
In recent years, the country's watersheds have been exposed to man-made problems and sufferings such as erosion, floods, and droughts, leading to great yearly losses. To effectively manage watersheds, it is necessary to conduct appropriate and practical research, which in turn requires solving the problems related to this area. To identify and determine the problems of the research department, getting the opinions of experts, researchers, and elites and thinking together with them is considered a suitable solution, which can later solve problems and problems. This article intends to analyze their problems in soil conservation and watershed management based on common thinking with the research and education centers of agriculture and natural resources of the country.
Methods and materials:
For this purpose, these problems were collected based on the request of the SCWMRI from the agricultural and natural resources research and training centers of the province. Then, the announcements were categorized in two organizational and thematic ways (general and partial). In the organizational classification, each of the issues raised by the provinces was assigned to one of the departments according to their relationship with each of the organizational departments of the SCWMRI. In the subject classification, in the first stage, each of the issues raised by the provinces was assigned to three sub-sectors including research or technological, structural, and support, according to the nature of the subject. In the second stage, the issues raised by the provinces were assigned to more detailed categories according to the nature of the subject.
Results and discussionThe results indicate that in this survey, 25 out of 32 provincial centers (78% participation) have announced 182 cases as problems in the research department in soil conservation and watershed management. Thematic classification of the announced instances showed that the subjects of knowledge-based productivity of watershed resources, watershed monitoring and evaluation, and solving the gap in the research department with implementation have the most importance with 28, 26, and 25 cases (15%, 14%, and 13%), respectively. The results of organizational classification also indicate that the departments of the directorate and research departments of watershed management and hydrology and water resources development have the most importance with 34, 28, and 24 cases (19%, 15%, and 14%), respectively.
ConclusionBased on the results of this research, the managers and decision-makers of the research and implementation departments of soil and watershed protection in the country will be able to have better targeting for their future policies, strategies, and actions.
Keywords: Common Thinking, Prioritization, Problem Classification, Research, Implementation, Soil Conservation
