بررسی میزان فرسایش خاک و ارتباط آن با شاخص‌های ژئومورفیک و پوشش گیاهی در حوضة آبخیز کوزه‌توپراقی، استان اردبیل

نویسندگان

1 استاد گروه جغرافیا طبیعی (ژئومورفولوژی)، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

2 دانشجوی دکتری گروه جغرافیا طبیعی (ژئومورفولوژی)، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

3 کارشناس ارشد گروه جغرافیا طبیعی (ژئومورفولوژی)، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

doi
10.22111/gdij.2024.8682
چکیده

فرسایش خاک، یکی از مشکلات محیطی است که تهدیدی برای منابع طبیعی، کشاورزی و محیط‌زیست به شمار می‌رود. در این راستا، اطلاعات زمانی و مکانی از فرسایش خاک در اقدامات مدیریتی، کنترل فرسایش و مدیریت حوضه‌های آبخیز نقش مؤثری دارند؛ بنابراین هدف از این پژوهش، بررسی میزان فرسایش خاک درحوضة آبخیز کوزه‌توپراقی با مدل«RUSLE» و ارتباط آن با شاخص‌های پوشش گیاهی می‌باشد. برای دست یافتن به هدف تحقیق، از مدل تجربی «RUSLE» که شامل عامل‌های، R، K، LS، C و P است، استفاده ‌شده است. بدین­منظور به­ترتیب با استفاده از داده‌های باران­سنجی أخذ شده از سازمان هواشناسی، لایة بافت خاک 1:250000 ایران، مدل رقومی ارتفاع 30 متر «Aster» و همچنین تصویر ماهوراه‌ای «لندست 8 OLI» در محیط سامانة اطلاعات مکانی«GIS» تهیه شده‌اند و پس از روی‌هم‌گذاری لایه‌ها، مقدار فرسایش سالانة خاک در سطح حوضه برآورد شد. در گام بعد، شاخص‌های ژئومورفیک و پوشش گیاهی که در رخداد فرسایش خاک مؤثر هستند شامل: شاخص رطوبت توپوگرافی (TWI)، شاخص توان آبراهه (SPI)، شاخص انحناء دامنه (Curvatore)، شاخص انحناء مقطع (Profil Curvatore)، شاخص انحناء سطح  (Plan Curvatore) و شاخص پوشش گیاهی عادی (NDVI) در محیط « ArcMap» ایجاد شد و نقشه‌های پهنه‌بندی تهیه شدند. در راستای این امر از نرم‌افزارهای «GIS 10.8، ENVI 5.6، Excel و SPSS» جهت تهیة نقشه‌ها و همچنین تجزیه­وتحلیل استفاده شد. نتایج این مطالعه نشان­داد که مقدار فرسایش سالانة خاک برای کل حوضه در دامنة بین 0 تا 63/26 تن در هکتار در سال برآورد شد. در بررسی دیگر، ارتباط بین شاخص‌های ژئومورفیک و پوشش گیاهی با میزان فرسایش سالانة خاک انجام پذیرفت که نتایج آن نشان­داد شاخص‌های: شیب، انحناء سطح، انحناء مقطع، انحناء دامنه و رطوبت توپوگرافی به‌ترتیب با ضریب تبیین 78/0، 40/0، 20/0، 06/0 و 03/0 بیش‌ترین تاثیرگذاری را در فرسایش خاک حوضة آبخیز کوزه‌توپراقی داشته‌اند، در حالی‌که  شاخص‌های تفاضل پوشش گیاهی نرمال‌شده و توان آبراهه به‌ترتیب با مقادیر 03/0 و 11/0 رابطه‌ای معکوس با فرسایش سالانة خاک داشته‌اند. نتایج این پژوهش امکان  تلفیق شاخص‌های مؤثر ژئومورفیک و پوشش گیاهی بر فرسایش و نیز امکان استفاده از سایر شاخص‌های مؤثر و قابلیت‌های «RS»  و «GIS» را جهت تخمین کمّی مقادیر فرسایش خاک تأیید می‌نماید.