مشارکت سهم آورد رسوب دامنه ها در الگوهای مختلف بارندگی‌ به روش تعیین حجم‌ شیارهای فرسایشی

نویسندگان

1 دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان

2 عضو هیات علمی دانشگاه رامین خوزستان

doi
10.22069/jwfst.2016.3202
چکیده

مقدمه و اهداف : فرسایش خاک یک پدیده بسیار پیچیده است، که دربردارنده فرایندهای برداشت و انتقال ذرات خاک می باشد. مهمترین عامل تأثیرگذار اقلیمی بر بزرگی فرسایش، تاثیر عامل شدت بارندگی آن بر هدررفت خاک است. فرسایش شیاری و سطحی نیز جزء زیرفرایندهای اصلی فرسایش آبی محسوب می‌شوند. بدیهی است تعیین سهم هر یک از زیرفرایندهای فرسایش آبی در هر واقعه بارندگی دارای ارزش ذاتی بالایی نظیر ارائه مدل‌های فرسایش در کشور است. هدف از این مطالعه، بررسی تاثیر طول دامنه در مقدار سهم فرسایش سطحی و شیاری از منابع تولید رسوب دامنه در اراضی مارنی (مارن گچی) شیب‌دار در شدت بارندگی‌های مختلف است. مواد و روشها: به این منظور از روش تعیین حجم شیارها با روش حجم یابی پارافین مذاب در پایش تغییرات پستی و بلندی‌های ریز حاصل از رواناب در شرایط آزمایشگاهی، در دو طول شیب، دو درجه شیب‌ و سه شدت بارندگی‌ شاخص حوضه، در سه تکرار استفاده شد. نمونه‌های رسوب و حجم رواناب خروجی بعد از شروع رواناب در فواصل زمانی یک، دو، سه، پنج، هشت، ده، پانزده، بیست و سی‌دقیقه‌ای (به‌دلیل حساس‌بودن خاک مارن به جریان‌های متمرکز و تغییرات ناگهانی در حجم رسوب خروجی) در مدت 30 دقیقه بارش، نمونه‌برداری شد. داده‌های اندازه‌گیری‌شده شامل دبی رواناب، رسوب خروجی از انتهای فلوم و تعداد شیارها در هر سطح آزمایش بود. نتایج و یافته ها: نتایج نشان داد که در شدت بارندگی10 میلی‌متربرساعت و شیب 22 درصد هیچ‌گونه فرسایش شیاری روی خاک مارن رخ نداد و کلیه رسوب خروجی در انتهای فلوم ناشی از فرسایش سطحی بوده است. با افزایش طول شیب، شدت بارندگی و درجه شیب؛ مقدار کل فرسایش در کلیه تیمارها تشدید قابل توجه داشته است؛ به‌طوری‌که نرخ فرسایش سطحی از6-10×2/21 به6-10×527 کیلوگرم‌برمترمربع‌برثانیه‌ و فرسایش شیاری از6-10×4/19به6-10×3172 کیلوگرم‌برمترمربع‌برثانیه افزایش نشان داده است. با افزایش شدت بارندگی، نسبت تغییرات هدررفت به تغییرات بارندگی (هدررفت/بارندگی)، در شدت بارندگی‌های پایین (10میلی‌متربرساعت) 5/1برابر و درشدت بارندگی‌های بالا (110 میلیمتربرساعت) حدود پنج برابر رشد نشان داد. نتیجه‌گیری: در نهایت نتیجه گیری شد دو برابر شدن طول پلات‌ها، در نسبت سهم فرسایش سطحی تاثیری نداشته ولیکن مقدار فرسایش شیاری را حدود 1/2 برابر افزایش داده است. بنابراین با رشد پارامترها نسبت سهم فرسایش سطحی ثابت مانده ولیکن به سهم فرسایش شیاری اضافه شده است. در بارندگی‌های شدید(110میلی‌متربرساعت)، فرسایش شیاری مقداری حدود90درصد بیلان رسوب دامنه‌ها را به‌ خود اختصاص داده ولیکن فرسایش سطحی، نقشی کم‌تر از ده درصد از سهم رسوب دامنه را داشته است؛ درصورتی‌که در شدت‌های پایین بارندگی (10میلی‌متربرساعت)، فرسایش سطحی100درصد رسوب خروجی دامنه را تولید نموده است.