ارزیابی مدل فرآیندی WEPP در برآورد شدت فرسایش بینشیاری با استفاده از شبیهساز باران
نویسندگان
1 استادیار گروه خاکشناسی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان
2 استاد گروه خاکشناسی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تهران
3 دانشیار پژوهش، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع، تهران
doi
10.22092/ijsr.2013.126218چکیده
فرسایش بینشیاری یکی از انواع رایج فرسایش در اراضی کشاورزی محسوب میشود. تحقیق حاضر به ارزیابی مدل فرآیندی WEPP در برآورد شدت فرسایش بینشیاری با استفاده از شبیهساز باران میپردازد. به این منظور، سه شدت 25، 50 و 75 میلیمتر در ساعت باران در چهار شیب 5/2، 0/5، 5/7 و 0/10 درصد فلوم روی سه نمونه خاک زراعی با توزیع اندازه ذرات متفاوت ایجاد شد. ارزیابی مدل در دو حالت بدون واسنجی و با واسنجی، هر یک در دو شرایط شامل؛ تنش برشیهای کمتر از آستانه و تمامی تنش برشیها انجام شد. نتایج ارزیابی مدل بدون واسنجی نشان داد که در تنش برشیهای کمتر از آستانه، مدل WEPP تمایل به بیشبرآورد فرسایش بینشیاری دارد. با در نظر گرفتن تنش برشیهای بیشتر از آستانه به علت نقش رواناب در جدانمودن ذرات، میزان اریبی مدل کاهش یافت. پس از واسنجی، مقادیر فرسایشپذیری بینشیاری پایه (Kib)، برای تنش برشیهای کمتر از آستانه و تمام تنش برشیها بهترتیب بین 44/6 تا 05/11 و 57/3 تا 56/9 برابر کمتر از مقادیر تخمینی مدل، برآورد شد. همچنین مشخص شد که کارآیی مدل در برآورد شدت فرسایش بینشیاری، بستگی به خاک دارد. ارزیابی مدل پس از واسنجی نشان داد که مدل WEPP، تمایل به بیشبرآورد مقادیر خیلی کوچک و کمبرآورد مقادیر بزرگ دارد. از طرفی، با در نظر گرفتن تمامی تنش برشیها در مقایسه با تنش برشیهای کمتر از آستانه، دقت مدل کاهش یافت. در تنش برشیهای کمتر از آستانه و پس از واسنجی مدل به دو روش میانگینگیری و مطلوبسازی، ضریب تبیین (R2) بهترتیب 76/0 و 66/0 و ضریب کارآیی بهترتیب 68/0 و 58/0 بهدست آمد. با در نظر گرفتن تمامی تنش برشیها، مقدار ضریب تبیین (R2) بهترتیب 67/0 و 60/0 و ضریب کارآیی بهترتیب 55/0 و 60/0 تعیین شد. یافتههای این تحقیق لزوم ارائه روشی استاندارد برای اندازهگیری فرسایشپذیری بینشیاری و همچنین تشخیص فرسایش غالب بر اساس تنش برشی آستانه را نشان میدهد.