ارائه روشی جامع برای تعیین فرسایش‌پذیری واحدهای سنگ‌شناسی با نگرشی بر زمین‌شناسی ایران

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

استادیار، پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری

چکیده

یکی از مشکلات پیش­ روی کاربران مدل­های تجربی برآورد فرسایش و رسوب در ایران، استفاده از مدل­‌هایی است که برای خارج از کشور تهیه شده و بالطبع در این مدل­‌ها به‌خصوص در مورد عامل زمین­‌شناسی بسته به تنوع سنگی کشور مبدع، امتیازاتی به لیتولوژی­‌ها نسبت داده­‌اند که به دلایلی چند در مورد کشور پهناور ایران با آن همه تنوع لیتولوژیکی همخوانی ندارد. در راستای کاهش مشکلات کاربران مدل­‌های تجربی یادشده و افزایش بهره­‌وری، بومی‌سازی روش­‌های موجود و ارائه روش منطبق با شرایط طبیعی ایران، این پژوهش انجام شده است. در مدل­‌های تجربی برآورد فرسایش و رسوب رایج در کشور مانند PSIAC و EPM، عامل لیتولوژی از میان عوامل امتیازآور، از اهمیت بسیار ویژه­ای برخوردار است. در پژوهش حاضر، یک طبقه­‌بندی جامع برای لیتولوژی­‌های مختلف بر مبنای ویژگی­‌های کانی­‌شناسی، شیمیایی، بافت و ساخت و خصوصیات مقاومتی در 10 رده حساسیت به فرسایش ارائه شده است. نتایج نشان داد که در کشور، بیش از 70 درصد سازندهای زمین‌شناسی دارای مقاومت کم تا خیلی کم نسبت به عوامل فرسایش بوده و لذا پتانسیل رسوبدهی بالایی را نیز خواهند داشت. لذا، با در نظر گرفتن آب و هوای خشک حاکم بر گستره عظیمی از ایران و نرخ خاک‌زایی کم، بررسی میزان فرسایش­پذیری سازندهای زمین‌شناسی برای ارزیابی نرخ فرسایش­پذیری حوزه­های آبخیز ایران از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. رتبه‌بندی حساسیت به فرسایش سازندهای زمین­شناسی به فرسایش در سطح حوزه­‌های 30 گانه رتبه چهار تماب به‌کمک این روش انجام شد و سپس با نتایج میزان تولید رسوب مشاهداتی و برآوردی آن حوضه­‌ها مقایسه شد. نتایج حاصله با شرایط طبیعی تطابق خوبی نشان داده است با در نظر گرفتن سایر پارامترهای مهم حوضه مانند توپوگرافی و شرایط  بارندگی، می­توان با سطح اطمینان بالا و قابل قبول به آن اعتماد کرد و از آن برای رتبه­بندی حساسیت به فرسایش سازندها و واحدهای سنگی استفاده نمود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Presentation of a comprehensive method for determining erodibility rate of rock units with a review on Iranian geology

نویسندگان [English]

  • Hamid Reza Peyrowan
  • Mohsen Shariat Jafari
Assistant professor, Soil Conservation and Watershed Management Research Institute, Iran
چکیده [English]

One of the most important problems that empirical model users in Iran are facing with, is that these models are prepared for countries with special conditions such as lithology factor, which scores are given based on geology condition of origin country that are not compatible for a vast country like Iran with a great lithological variation. This research was conducted to reduce such problems and increase the efficiency and localization of these kind of models and provides rock erosion sensitivity factor for their special conditions. In PSIAC and EPM as a common experimental models, lithology factor is an important agent among other effective factors. In this research, a comprehensive classification of erodibility has been produced in 10 orders, based on mineralogy, chemistry, texture, structure and mechanical properties. Regarding to aridity of many parts of the country, and low rate of soil generation, erodibility rates of geological formations would be an important tasks. Results showed that, about 70 percent of the area covered with very low to low strength lithology to erosion and have a high potential of sediment yielding. Geological formations’ erodibility has been classified in
30 Tamab watershed with order of 4 and the results are compared with EPM results and monitored values in river gauging stations. Results also indicated a good agreement with high confidence with natural conditions and with respect to other important factors of the watersheds such as topography and rainfall.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Classification
  • Erodibility
  • EPM model
  • Iran
  • PSIAC model
  • watershed