ORIGINAL_ARTICLE
بررسی مورفوکلیمایی فرسایش خندقی در مناطق خشک، مطالعه موردی: استان قم
یکی از انواع فرسایش آبی، فرسایش خندقی است که افزون بر پیآمدهای ناشی از فرسایش، موجب عدم امکان بهرهبرداری از اراضی بهویژه در اراضی زراعی میشود. این تحقیق با هدف شناسایی مناطق دارای فرسایش خندقی و ویژگیهای آنها در مناطق خشک انجام شد. بدین منظور ابتدا با استفاده از اطلاعات و نقشههای موجود، عکسهای هوایی و تصاویر ماهوارهای، مناطق دارای فرسایش خندقی در منطقه خشک و بیابانی قم شناسایی گردید. با استفاده از نقشه طبقهبندی اقلیم بهروش دومارتن گسترده، از هر اقلیم، دو منطقه انتخاب گردید. از هر منطقه یک خندق معرف و دو تکرار انتخاب و اندازهگیری ویژگیهای شکلشناسی و برداشت نمونه خاک و آزمایشات مربوطه بر روی آنها اجرا گردید. در نهایت با توجه به ویژگیهای مهم در بین خندقهای مناطق مختلف از قبیل اقلیم و شکل پلان، اقدام به طبقهبندی مناطق خندقی بر اساس آنالیز خوشهای و تهیه نقشه رقومی پراکنش آنها در استان گردید. بر اساس نتایج بهدست آمده، شش منطقه دارای فرسایش خندقی با مساحتی بالغ بر 7437.3 هکتار با سه اقلیم مختلف شناسایی گردید که در این میان سه منطقه با اقلیمهای خشک بیابانی معتدل (منطقه قشلاق البرز و نیزار) و نیمهخشک گرم (منطقه راهجرد) دارای وسعتی بیش از 500 هکتار بودند. این مناطق که بر اساس آنالیز خوشهای در دو طبقه قرار میگیرند (یک طبقه در اقلیم خشک بیابانی معتدل و یک طبقه در اقلیم نیمهخشک گرم)، همگی دارای خندقهایی از نوع جانبی بوده که در کنار زهکش طبیعی منطقه تشکیل شدهاند و از نظر تکاملی جزء خندقهای ناپیوسته شناخته میشوند. بافت خاک سطحی در مناطق خندقی استان معمولاً لومیشنی و بعضاُ لومی و لومی سیلتی بوده و خاک تحتانی نیز عمدتاٌ دارای بافت لومی شنی و لومی سیلتی میباشد. از عوامل عمده مورفوکلیمایی در تشکیل خندقهای منطقه خشک و بیابانی قم میتوان به حساسیت زیاد اراضی به فرسایش، وقوع سیل و بارانهای شدید در گذشته و همچنین وجود املاح زیاد در برخی مناطق اشاره نمود.
https://jwem.areeo.ac.ir/article_101929_fac18befe6b18b917f95e767b6324b56.pdf
2011-11-22
131
139
10.22092/ijwmse.2011.101929
تصاویر ماهوارهای
طبقهبندی
عکس هوایی
فرسایش آبی
مناطق بیابانی
محمدمهدی
فتاحی
1
کارشناس ارشد، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان قم
LEAD_AUTHOR
حمیدرضا
جاویدکیا
2
کارشناس، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان قم
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
تأثیر تنگشدگی کانال و زاویه آبشکن در کاهش آبشستگی
آبشکنها سازههایی هستند که معمولاٌ در حفاظت دیواره خارجی قوسها و طرحهای اصلاح مسیر رودخانه، بهطور گسترده مورد استفاده قرار میگیرند. از جمله مسائل مهم در طراحی آبشکنها، پدیده آبشستگی موضعی دماغه آنها است که بهعلت تنگشدگی مقطع جریان و وجود گردابههای قوی بهوجود میآید. در این تحقیق بررسی آزمایشگاهی تاثیر طول و زاویه قرارگیری آبشکن فرعی در بالادست آبشکن اصلی، در کاهش فرسایش در دماغه اولین آبشکن انجام میگیرد. برای اینمنظور از یک آبشکن کوتاهتر (فرعی) در بالادست اولین آبشکن استفاده میشود که به دو صورت عمود بر جریان و زاویهدار نسبت به جریان قرار میگیرد. در این مقاله عوامل بیبعد، نسبت تنگشدگی 0.3 و 0.35 و 0.4 و 0.45=L/B (L طول آبشکن اصلی و B عرض کانال) نسبت طول آبشکن فرعی بهطول آبشکن اصلی 0.5 و 6/0 و 7/0L’/L=، (L’ طول آبشکن فرعی) و x فاصله بین آبشکن اصلی با فرعی 2.5 و 2 و 1.5 و 1 و 0.5= x/L و d1 بیشینه عمق فرسایش در دماغه آبشکن اصلی بدون کاربرد آبشکن فرعی برای نسبت تنگشدگیهای مختلف مورد مطالعه قرار گرفتهاند. نتایج براساس برازش رگرسیونی بر دادههای آزمایشگاهی بهصورت رابطهای برای تخمین میزان کاهش آبشستگی دماغه اولین آبشکن، نسبت به دو حالت بدون آبشکن فرعی و با آن ارائه شده است.
https://jwem.areeo.ac.ir/article_101932_438325e6e087cb009cc74ba0a7f5ef0d.pdf
2011-11-22
140
148
10.22092/ijwmse.2015.101932
حفاظت دیواره
طراحی
دماغه
رگرسیون
مدل آزمایشگاهی
مجتبی
صانعی
drsaneie@gmail.com
1
استادیار پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری
LEAD_AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
ارزیابی و پیشبینی خطر زمینلغزش بهکمک مدل رگرسیونی و تحلیل سلسلهمراتبی، مطالعه موردی: حوضه الموت
زمینلغزش را می توان حرکت توده ای مواد دامنهای تحت تاثیر نیروی ثقل و عوامل محرکی مانند زمینلرزه، سیل و باران های سیل آسا تعریف نمود. این پدیده یکی از خطرات طبیعی است که همه ساله خسارات جانی و مالی فراوانی را در مناطق کوهستانی، پرباران و لرزه خیز به همراه دارد. با پهنهبندی خطر وقوع زمین لغزش می توان مناطق حساس و دارای پتانسیل خطر بالای لغزش را شناسایی نمود و با ارائه راه حل ها، روش های کنترل و مدیریت مناسب تا حدی از وقوع زمین لغزش ها جلوگیری و یا از خسارات ناشی از وقوع آنها کاست. در این تحقیق، پتانسیل خطر زمینلغزش در حوضه الموت رود با استفاده از مدل آماری معادله همبستگی چندمتغیره مورد ارزیابی و پهنه بندی قرار گرفت. بدین منظور ابتدا نقشه پراکنش زمین لغزش حوضه الموت رود با تفسیر استریوسکوپی عکس های هوایی و بازدیدهای میدانی تهیه شد. سپس با مرور منابع، عواملی را که می توانند در زمین لغزش موثر باشند، استخراج و از بین آنها هشت عامل زمینشناسی، شیب، جهت، ارتفاع، فاصله از گسل، کاربری زمین، میزان بارش و شتاب زمین لرزه بهعنوان عوامل موثر زمین لغزش در حوضه الموت انتخاب گردید. برای وزن دهی عددی به طبقات کیفی عوامل سنگ شناسی، کاربری زمین و جهت شیب، از تکنیک سلسله مراتبی و مقایسات زوجی استفاده شد. از تلفیق نقشه های هشت عامل کلیدی زمینلغزش در حوضه الموت نقشه واحدهای کاری تهیه و با قطع دادن این نقشه با نقشه پراکنش زمین لغزش، طبقات هر یک از عوامل در هر زمینلغزش مشخص و با میانگین گیری وزنی آنها، تاثیر هر یک از عوامل هشت گانه در هر زمینلغزش مشخص گردید. بدین ترتیب 84 مشاهده جهت تحلیل آماری زمین لغزش ها فراهم شد. نتایج نشان داد که پنج عامل سنگ شناسی، میزان شیب، طبقات ارتفاعی، فاصله از گسل و کاربری اراضی ارتباط معنی داری را با زمینلغزشهای حوضه دارند که ضریب تعیین بین این عوامل بهعنوان متغیرهای مستقل و لگاریتم مساحت لغزش بهعنوان متغیر وابسته، 60.7 درصد بوده است. نقشه پهنه بندی خطر زمین لغزش با رابطه مذکور در شش طبقه تهیه گردید که طبقه دو با 24.85 درصد دارای بیشترین سطح و طبقه شش با 0.14 درصد کمترین سطح منطقه را بهخود اختصاص دادهاند. همچنین جهت مقایسه تفاوت فراوانی و میزان تفکیک طبقات خطر از آزمون کای اسکوئر استفاده شد و نتایج نشان داد که مدل مورد بررسی تفکیک مناسبی را از طبقات خطر زمین لغزش (p<0.01) ارائه می کند.
https://jwem.areeo.ac.ir/article_101942_da1764dc8ca1ab0f9afafb97d4c7443f.pdf
2011-11-22
149
158
10.22092/ijwmse.2011.101942
پهنهبندی
حرکت تودهای
چندمتغیره
نرخ طبقات
همبستگی
جمال
مصفایی
1
دانش آموخته کارشناسی ارشد، دانشکده مرتع و آبخیزداری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
LEAD_AUTHOR
مجید
اونق
2
استاد دانشکده مرتع و آبخیزداری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی کارآیی روش زمان-سطح و هیدروگراف واحد لحظهای کلارک در برآورد دبی سیلاب
یکی از اهداف مهم مطالعات هیدرولوژی، پیشبینی کمی فرآیند بارش-رواناب و انتقال آن به نقطه خروجی و در نهایت تعیین میزان دبی خروجی حوزه است. هدف تحقیق حاضر بررسی دقت، صحت و اعتبار روشهای زمان-سطح و هیدروگراف واحد لحظهای کلارک در برآورد هیدروگراف سیلاب از نظر شکل، دبی اوج، زمان تا اوج، زمان پایه و حجم هیدروگراف در هر رگبار با شدت و مدت معین است. برای این منظور ابتدا با استفاده از نرمافزار R2V نقشه توپوگرافی حوزه آبخیز بازفت رقومی گردید. سپس با نرمافزار ILWIS نقشه DEM، خطوط همزمان تمرکز و مرکز ثقل حوزه بهدست آمد. با دادههای باراننگار و انتخاب رگبار مناسب، هیدروگراف سیل مربوط به شش رگبار انتخابی با روشهای زمان-سطح و هیدروگراف واحد لحظهای کلارک برآورد و نتایج با هیدروگراف ثبت شده در انتهای حوزه مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج این بررسی نشان میدهد که اگر چه نتایج هر دو روش برای محاسبه هیدروگراف خروجی با خطا همراه است، ولی در مجموع میتوان گفت که روش کلارک نتایج بهتری نسبت به روش زمان-سطح ارائه میکند. بهطوریکه میزان خطای نسبی در اوج سیلاب برای روش کلارک و روش زمان-سطح بهترتیب 23.3 و 32.8 درصد است.
https://jwem.areeo.ac.ir/article_101943_fd66148f85370796ad1ca8183b79422e.pdf
2011-11-22
159
167
10.22092/ijwmse.2011.101943
باراننگار
بارش-رواناب
برآورد سیل
حوزه آبخیز بازفت
هیدرولوژی
مرتضی
دهقانی
1
کارشناس پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری
LEAD_AUTHOR
علی
کرمیخانیکی
2
استادیار پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری
AUTHOR
سید حمیدرضا
صادقی
shrsadeghi@yahoo.com
3
دانشیار دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تربیت مدرس
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
ارزیابی روشهای زمین آمار در تهیه نقشه فرسایندگی باران استان فارس
انرژی فرسایندگی باران یکی از عوامل موثر در ایجاد فرسایش بارانی است که در مبحث فرسایش آبی از اهمیت ویژهای برخوردار است. تهیه نقشه پهنهبندی فرسایندگی باران و آگاهی از میزان تغییرات آن، نقش مهمی در تهیه طرحهای حفاظت خاک، کنترل فرسایش و مدیریت اراضی یک منطقه ایفا میکند. هدف از انجام این تحقیق، ارزیابی روشهای زمینآمار در تهیه نقشه فرسایندگی باران در استان فارس و پهنهبندی منطقه از نظر شدت فرسایندگی باران است. در این تحقیق، پس از جمعآوری آمار بارندگی 92 ایستگاه هواشناسی با طول دوره آماری 20 ساله و با پراکنش مناسب در سطح استان، فرسایندگی باران با استفاده از شاخص فورنیه اصلاح شده برای کلیه ایستگاهها محاسبه و سپس بهمنظور تعمیم دادههای نقطهای به اطلاعات ناحیهای برای تهیه نقشه فرسایندگی باران، از روشهای مختلف میانیابی شامل کریجینگ معمولی (OK)، کریجینگ ساده (SK) و روشهای معین مانند عکس فاصله (IDW)، تابع شعاعی (RBF)، تخمینگر موضعی (LPI) و تخمینگر عام (GPI) استفاده شد. نتایج بر اساس معیارهای R بالاتر و MAE و RMSE پایینتر نشان داد که از بین روشهای مختلف میانیابی، روش کریجینگ معمولی (OK) بهدلیل بالاتر بودن مقدار R و پائینتر بودن مقادیر RMSE و MAE (0.871=R، 13.09=MAE و 18.523=RMSE)، نسبت به سایر روشهای میانیابی دیگر برتری داشته، در نتیجه بهعنوان روش مناسب در تهیه نقشه فرسایندگی باران در استان فارس انتخاب شد. نتایج بهدست آمده مؤید برتری روشهای زمینآماری کریجینگ نسبت بهروشهای معین است. علاوه بر این نتایج نشان داد که 0.24 درصد از کل سطح استان دارای فرسایندگی ناچیز، 27.06 درصد دارای فرسایندگی کم، 43.62 درصد دارای فرسایندگی متوسط، 14.48 درصد دارای فرسایندگی زیاد و 14.60 درصد دارای فرسایندگی خیلی زیاد است.
https://jwem.areeo.ac.ir/article_101944_d1837b62777828b26695205cc2beed10.pdf
2011-11-22
168
176
10.22092/ijwmse.2011.101944
تخمینگر موضعی
روشهای معین
شاخص فورنیه اصلاح شده
کریجینگ
کوکریجینگ
محمد
شعبانی
1
استادیار گروه مرتع و آبخیزداری، واحد ارسنجان، دانشگاه آزاد اسلامی
LEAD_AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
مقایسه روشهای مختلف برآورد دبی بیشینه سیلاب در حوزه آبخیز کوشکآباد، خراسان رضوی
برآورد سیل با دوره بازگشت معین، برای طراحی سازههای هیدرولیکی، تثبیت سواحل رودخانه، پروژههای آبخیزداری و پهنهبندی سیل یکی از عناصر مهم محسوب میشود. حوزه آبخیز کوشکآباد یکی از زیرحوضههای اصلی حوضه کشفرود در شمال شرق ایران، با مساحت 87.45 کیلومترمربع در 11 کیلومتری مشهد، بهلحاظ داشتن شرایط خاص اقلیمی و توپوگرافی همواره در معرض وقوع سیلابهای مخرب و خسارتهای ناشی از آن است. در این تحقیق، برای برآورد دبی بیشینه سیلاب حوضه از سه روش مدل هیدرولوژیکی بارش–رواناب HEC-HMS، تحلیل فراوانی سیلاب و معادلههای تجربی کریگر، دیکن و فانینگ استفاده شده است. روش درصد خطای نسبی دبی پیک سیل نیز، برای مقایسه برآوردی دبی بیشینه سیل مربوط بهروشهای مزبور بهکارگرفته شده است. در روش تحلیل فراوانی سیلاب بهدلیل اینکه ایستگاههای هیدرومتری منطقه (حوضه کشفرود)، فاصله زیادی از نظر مکانی با حوضه مورد مطالعه داشته، بعضاً دارای شرایط اقلیمی و توپوگرافی متفاوتی با حوضه مورد تحقیق هستند. این روش تفاوت قابل توجهی در برآورد دبی بیشینه سیل حوضه کوشکآباد در مقایسه با دو روش دیگر داشته، بدین منظور قابل استناد نیست. در شبیهسازی بارش–رواناب با HEC-HMS پس از تهیه اطلاعات مورد نیاز، برای تهیه هیدروگراف سیل، از روش سازمان حفاظت خاک آمریکا (SCS) در تبدیل رابطه بارش–رواناب در سطح حوضه، و نیز روندیابی آبراهههای اصلی بهروش ماسکینگام بهمنظور استخراج هیدروگراف سیل خروجی حوضه استفاده شد. واسنجی لازم برای پارامتر تلفات اولیه صورت گرفته، با توجه به نتایج واسنجی مدل مزبور در حوضه مورد مطالعه، برای برآورد دبی بیشینه سیل قابل استناد است. همچنین نتایج برآوردی معادلههای تجربی بهکارگرفته شده نیز بهدلیل کالیبره شدن با شرایط منطقه، قابل استناد با مدل هیدرولوژیکی HEC-HMS برای حوضه مورد مطالعه است.
https://jwem.areeo.ac.ir/article_101945_ef86bed3e008e85f763df3a52ad670b1.pdf
2011-11-22
177
186
10.22092/ijwmse.2011.101945
تحلیل فراوانی سیلاب
کریگر
دیکن
فانینگ
مدل HEC-HMS
حسین
ایزانلو
1
دانش آموخته کارشناس ارشد، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تربیت مدرس
LEAD_AUTHOR
مهدی
وفاخواه
vafakhah@modares.ac.ir
2
استادیار دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تربیت مدرس
AUTHOR