مسعود داوری

تعیین مقدار فرسایش خاک و همچنین توزیع مکانی آن، می تواند اعمال مدیریت مناسب جهت کاهش مسائل و مشکلات ناشی از فرسایش را به طور مؤثری مهیا سازد. تعیین مستقیم فرسایش خاک مستلزم وقت و هزینه زیادی بوده و نتایج حاصل از آن نیز اغلب منطقه ای و محدود می باشد. این موضوع سبب گردیده که مدل های مختلفی جهت برآورد فرسایش خاک و تولید رسوب ارائه شود. به دلیل محدودبودن و کم بودن اطلاعات اکثر حوضه های آبخیز کشور، استفاده از مدل هایی که نیاز به ورودیهای نسبتاً کمی دارند نسبت به مدل های با ورودیهای زیاد، منطقی به نظر می رسد. از این رو، این تحقیق با هدف پهنه بندی میزان فرسایش خاک و بار رسوب با استفاده از مدل های USPED و Thornes به کمک سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS) و سنجش از دور (RS) در بخشی از حوضه آبخیز سد قشلاق سنندج انجام شد. بدین منظور، با استفاده از روش نمونه برداری تصادفی طبقه بندی شده 200 نمونه خاک از عمق 30-0 سانتی متری جمع آوری شد و پارامترهای بافت خاک، توزیع اندازه ذرات، کربن آلی، میانگین وزنی قطرخاکدانه ها (MWD) و کربنات کلسیم معادل خاک در آزمایشگاه با روش های معمول اندازه گیری گردید. جهت تعیین پارامترهای ورودی مدل های مورد بررسی از نتایج آزمایشگاهی، تصاویر ماهواره لندست 8 در طول یک دوره 6 ساله و برخی داده های هواشناسی استفاد شد. در نهایت به کمک نرم افزارهای ArcMap، Saga GIS و ENVI پارامترها و نقشه های مورد نیاز مدل ها تهیه و مدل های مورد بررسی اجرا گردیدند. جهت محاسبه نسبت تحویل رسوب SDR از یکی از مدل های محاسبه این پارامتر استفاده گردید. نتایج مدل USPED نشان داد 87.16 درصد از حوضه فرسایش خالص و 12.84 درصد از حوضه رسوبگذاری خالص داشته و میانگین فرسایش خالص حوضه 3.65 تن در هکتار در سال بود. همچنین، میانگین فرسایش برآوردی مدل Thornes، 0.76 میلی متر در سال یا 10.24 تن در هکتار در سال (با فرض جرم ویژه ظاهری 1.4 گرم بر سانتی متر مکعب) بوده و باتوجه به SDR محاسبه ای برای کل حوضه، میزان رسوب برآوردی توسط مدل 4.34 تن در هکتار در سال محاسبه گردید. نتایج مدل Thornes نشان داد که حساسیت این مدل به برخی پارامترها از جمله، تبخیر و تعرق پتانسیل و ظرفیت نگهداری آب بالقوه بسیار زیاد بوده و تغییرات کوچکی در این پارامترها سبب تغییر زیادی در نتایج شده که خود سبب کاهش کارایی مدل خواهد شد. باتوجه به مشاهدات عرصه ای و مشاهده وضعیت فرسایش و رسوب و همچنین برطبق آمار بلندمدت رسوب خارج شده از حوضه (2.60 تن در هکتار در سال بار معلق که با احتساب 20 درصد بار بستر، بار کل رسوب خارج شده از حوضه 3.25 تن در هکتار در سال بود) و براساس نتایج دو مدل، به نظر می رسد مدل USPED برآورد نسبتاً بهتری از وضعیت فرسایش و رسوب حوضه مورد مطالعه داشته است. یکی از دلایل این امر به نظر می رسد درنظرگرفتن ویژگیهای بیشتری از وضعیت حوضه از لحاظ توپوگرافی و ویژگیهای خاکی توسط مدل USPED باشد.