مقایسه مدلهای MPSIAC1، هیدروفیزیکی2 و‌ EPM3 در تخمین فرسایش و بار رسوب با استفاده ازGIS4 (مطالعه موردی حوزه آبخیز نوژیان)

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، استادیار گروه خاکشناسی دانشگاه تربیت مدرس

2 استادیار پژوهش مرکز تحقیقات حفاظت خاک و آبخیزداری

3 استادیار گروه خاکشناسی دانشگاه تربیت مدرس

4 عضو هیئت علمی دانشگاه لرستان

doi
10.22092/ijsr.2005.127372
چکیده

فرسایش خاک را می‌توان به عنوان یکی از مهمترین موانع دستیابی به توسعه کشاورزی پایدار و منابع طبیعی دانست. رسوبات ناشی از فرسایش حوزه‌های آبخیز علاوه بر هدر رفت خاک و کاهش حاصلخیزی آن موجب کاهش کیفیت آب شده و عمر مفید سدها را به دلیل انباشت رسوبات در مخزن آنها به مخاطره می‌اندازد. حوزه آبخیز نوژیان که در استان لرستان واقع شده دارای ویژگیهای توپوگرافی، اقلیمی و سازندهای زمین‌شناسی خاصی می‌باشد که در ایجاد فرسایش و تولید رسوب نقش اساسی دارند. با توجه به موارد فوق، برای ارزیابی نتایج حاصل از بکار گیری مدل‌های تجربی، به عنوان منطقه تحقیق انتخاب گردیده و فرسایش و رسوب حوزه از نظر کیفی و کمی با استفاده از مدلهای MPSIAC، هیدروفیزیکی و EPM در محیط GIS مورد ارزیابی قرار گرفته است. در این راستا برای اجرای مدلهای انتخاب شده، پس از ورود لایه‌های اطلاعاتی به محیط GIS و وزن‌دهی آنها، از تلفیق این لایه‌ها در دو مدل EPM و MPSIAC به ترتیب 278 و 527 واحد همگن تفکیک گردیده سپس شدت فرسایش و تولید رسوب در این واحدهای همگن محاسبه شده است. به طوری که میزان رسوب برآورد شده با استفاده از مدلهای EPM و MPSIAC به ترتیب 9/4308 و 01/1439 ty-1km-2 بدست آمد. برای تخمین بار رسوب با استفاده از مدل هیدروفیزیکی، حوزه آبخیز نوژیان بر اساس روش کار به شش واحد هیدرولوژیکی تقسیم و میزان تولید رسوب در آنها برآورد گردید. میزان تولید رسوب برآورد شده با استفاده از مدل هیدروفیزیکی حدود 1/2536 ty-1km-2 بوده است. به منظور مقایسه نتایج، میزان رسوب اندازه‌گیری شده در ایستگاه هیدرومتری کشور (واقع در ایستگاه راه آهن روستای کشور) که حدود 2389 ty-1km-2 می‌باشد به عنوان سطح مقایسه در نظر گرفته شد. نتایج این تحقیق نشانگر این است که مقدار رسوب برآورد شده با استفاده از مدلهای EPM و MPSIAC نسبت به آمــار رسوب به ترتیب 8/1 و 6/0 برابر است. در حالی که رسوب برآورد شده توسط مدل هیدروفیزیکی با نسبت 06/1 در مقایسه با دو مدل دیگر از دقت بیشتری برخوردار است. نتیجه بررسی‌های انجام شده در مورد اختلافهای موجود بیانگر این واقعیت است که کالیبره کردن مدلهای تجربی از طریق اصلاح نارساییهای موجود در آنها در تطبیق با شرایط خارج از محل ابداع آنها امری ضروری و گریزناپذیر است.