بررسی ارتباط بین ضریب زبری با میزان برداشت و رسوب گذاری در خاک شخم خورده به کمک شبیه سازی باران در فلوم آزمایشگاهی

سال انتشار: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 86

فایل این مقاله در 15 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_IJSWR-53-2_001

تاریخ نمایه سازی: 31 اردیبهشت 1402

چکیده مقاله:

فرسایش خاک فرایندی است که تحت تاثیر زبری سطح (SSR) و بافت خاک، قرار می گیرد. این پژوهش با هدف بررسی ارتباط بین ضریب زبری با میزان برداشت و رسوب­گذاری در نمونه خاک شخم­خورده دیمزار مناطق کوهین، سرارود و گچساران به علت مستعد فرسایش بودن این خاک­ها پس از شخم، به کمک شبیه­سازی انجام شد. دو بارش (R۱ و R۲) با فاصله ۴ ساعت با شدت ۱۱۱ میلی­متر بر ساعت در فلوم آزمایشگاهی ۸/۵ مترمربعی با شیب ۱۲ درصد شبیه­سازی شد. برای تعیین تلفات خاک، رواناب خروجی با رسوب همراه جمع­آوری شد. همچنین قبل و بعد از هر بارش عکس برداری انجام و مدل­ رقومی ­ارتفاع با اندازه پیکسل دو میلی­متری تهیه و از آن، زبری­ سطحی ­خاک محاسبه و به سه طبقه (زبر، متوسط و نرم) تقسیم شد. تفاوت مدل­ رقومی ­ارتفاع (DOD) در قبل و بعد از هر بارش (R۰،R۱ و R۲) برای تعیین مقدار برداشت، رسوب­گذاری و نسبت­ تحویل ­رسوب (SDR) محاسبه شد و روند آن­ها با زبری بررسی شد. تلفات خاک در نمونه خاک گچساران در دو رویداد به ترتیب ۴۷۹۶ و ۳۹۰۹ گرم، کوهین ۳۴۶۵ و ۲۴۶۴ گرم و سرارود، ۲۶۷۹ و ۲۱۰۵ گرم اندازه­گیری شد. نسبت مقادیر برداشت به رسوب­گذاری در رویداد اول در خاک کوهین، سرارود و گچساران به ترتیب ۴/۵، ۳/۷ و ۸/۱ و در رویداد دوم به ترتیب ۲/۳، ۹/۱ و ۲/۱ برابر بوده­ است. مقدار SDR در بارش دوم در خاک کوهین، سرارود و گچساران به ترتیب ۴/۴، ۳/۶ و ۳/۲ برابر بیشتر از R۱ شده است. رابطه رگرسیونی مستقیم بین تلفات خاک و زبری، با ضریب تعیین، ۸۹/۰ (P<۰.۰۵) به ­دست آمد. درنهایت می­توان با تهیه DEM و رفع عدم قطعیت­ آن، مقادیر مطمئنی از برداشت و رسوب­گذاری را به دست آورد.فرسایش خاک فرایندی است که تحت تاثیر زبری سطح (SSR) و بافت خاک، قرار می گیرد. این پژوهش با هدف بررسی ارتباط بین ضریب زبری با میزان برداشت و رسوب­گذاری در نمونه خاک شخم­خورده دیمزار مناطق کوهین، سرارود و گچساران به علت مستعد فرسایش بودن این خاک­ها پس از شخم، به کمک شبیه­سازی انجام شد. دو بارش (R۱ و R۲) با فاصله ۴ ساعت با شدت ۱۱۱ میلی­متر بر ساعت در فلوم آزمایشگاهی ۸/۵ مترمربعی با شیب ۱۲ درصد شبیه­سازی شد. برای تعیین تلفات خاک، رواناب خروجی با رسوب همراه جمع­آوری شد. همچنین قبل و بعد از هر بارش عکس برداری انجام و مدل­ رقومی ­ارتفاع با اندازه پیکسل دو میلی­متری تهیه و از آن، زبری­ سطحی ­خاک محاسبه و به سه طبقه (زبر، متوسط و نرم) تقسیم شد. تفاوت مدل­ رقومی ­ارتفاع (DOD) در قبل و بعد از هر بارش (R۰،R۱ و R۲) برای تعیین مقدار برداشت، رسوب­گذاری و نسبت­ تحویل ­رسوب (SDR) محاسبه شد و روند آن­ها با زبری بررسی شد. تلفات خاک در نمونه خاک گچساران در دو رویداد به ترتیب ۴۷۹۶ و ۳۹۰۹ گرم، کوهین ۳۴۶۵ و ۲۴۶۴ گرم و سرارود، ۲۶۷۹ و ۲۱۰۵ گرم اندازه­گیری شد. نسبت مقادیر برداشت به رسوب­گذاری در رویداد اول در خاک کوهین، سرارود و گچساران به ترتیب ۴/۵، ۳/۷ و ۸/۱ و در رویداد دوم به ترتیب ۲/۳، ۹/۱ و ۲/۱ برابر بوده­ است. مقدار SDR در بارش دوم در خاک کوهین، سرارود و گچساران به ترتیب ۴/۴، ۳/۶ و ۳/۲ برابر بیشتر از R۱ شده است. رابطه رگرسیونی مستقیم بین تلفات خاک و زبری، با ضریب تعیین، ۸۹/۰ (P<۰.۰۵) به ­دست آمد. درنهایت می­توان با تهیه DEM و رفع عدم قطعیت­ آن، مقادیر مطمئنی از برداشت و رسوب­گذاری را به دست آورد.

کلیدواژه ها:

fallow ، Dryland ، Index of DEM of difference ، Photogrammetry ، Sediment delivery ratio

نویسندگان

زهرا گرامی

PhD Candidate in Soil Resource Management, Department of Soil Science and Engineering, Faculty of Agriculture, Shahrekord University, Shahrekord, Iran

احمد کریمی

Assistant Professor of Soil Science and Engineeringm, Faculty of Agriculture, Shahrkord University

محمود عرب خدری

Associate Professor, Soil Conservation and Watershed Management Research Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization, Tehran, Iran.

حسین اسدی

Associate Professor, Department of soil Engineering and Science, Terhran University, Karaj, Iran.

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Ahmadi, K., Ebadzadeh, H. R. Hatami, F. Mohammadnia Afrozi, S. ...
  • Arabkhedri, M. (۲۰۱۵). The possibility of estimation of long-term average ...
  • Balaguer-Puig, M., Marqués-Mateu, A. LuisLerma, J. and Ibáñez-Asensio, S. (۲۰۱۷). ...
  • Bertuzzi, P., Rauws, G. and Courault, D. (۱۹۹۰). Testing roughness ...
  • Blake, G. R. and Hartge, K. H. (۱۹۸۶). Bulk density. ...
  • Boix-Fayos, C., Martínez-Mena, M. Arnau-Rosalén, E. Calvo-Cases, A. Castillo, V. ...
  • Bullard, J. E., Ockelford, A. Strong, C. L. and Aubault, ...
  • Cago, N. P., Moldenhauer, W. C. and Foster, G. R. ...
  • Cavalli, M., Trevisani, S. Comiti, F. and Marchi, L. (۲۰۱۳). ...
  • Chaplot, V. and Poesen, J. (۲۰۱۲). Sediment, soil organic carbon and ...
  • Da Rocha Junior, P. R., Bhattarai, R. Alves Fernandes, R. ...
  • Darboux, F., Reichert, J. M. and Huang, C. (۲۰۰۴). Soil ...
  • Ding, W. and Huang, C. (۲۰۱۷). Effects of soil surface ...
  • Favey, E., Geiger, A. Gudmundsson, G. H. and Wehr, A. ...
  • Gee G. W. and Bauder, J. W. (۱۹۸۶). Particle size ...
  • Sparks et al. (Eds). Method of Soil Analysis. part ۱. ...
  • Govers, G., Merckx, R. Wesemael, B. and Oost, K. V. ...
  • Hadi Pour, S., Khairi Abd Wahab, A. and Shahid, Sh. ...
  • Hamed, Y., Albergel, J. Pepin, Y. Asseline, J. Nasri, S. ...
  • He, S., Qin, F. Zheng, Z. and Li, T. (۲۰۱۸). Changes ...
  • Hohle, J. (۲۰۰۹). DEM generation using a digital large format ...
  • Houben, P. (۲۰۰۸). Scale linkage and contingency effects of field-scale ...
  • Jester, W. and Klik, A. (۲۰۰۵). Soil surface roughness measurement—methods, applicability, ...
  • Jourgholami, M. and Labelle, E. R. (۲۰۲۰). Effects of plot ...
  • Khaledi Darvishan, A., Sadeghi, S. H. R. Homaee, M. and ...
  • Li, P., Hao, M. Hu, J. Gao, C. Zhao, G. ...
  • Li, Y., Jiang, Z. Yu, Y. Shan, Z. Lan, F. ...
  • Lu, X., Li, Y., Washington-Allen, R. A. and Li, Y. ...
  • Mondal, A., Khare, D. Kundu, S. Mukherjee, S. Mukhopadhyay, A. ...
  • Morgan, R. P. C. (۲۰۰۵). Soil Erosion and Conservation. Third ...
  • Nelson D. W. and Sommers, L. E. (۱۹۹۶). Total organic ...
  • Nielsen, D. C. and Calderon, F. J. (۲۰۱۱). Fallow effects ...
  • Nouwakpo, S., Huang, C. Bowling, L. Owens, P and Weltz, ...
  • Refahi, H. G. H. ۲۰۱۶. Water erosion and its control ...
  • Reynolds, W. D., Drury, C. F. Tan, C. S. Fox, ...
  • Rieke-Zapp, D. H. and Nearing, M. A. (۲۰۰۵). Digital close range ...
  • Smith, M. W. (۲۰۱۴). Roughness in the earth sciences. Earth ...
  • Solomon, K. ۱۹۷۹. Variability of sprinkler coefficient of uniformity test ...
  • Sun, L., Zhou, J. L. Cai, Q. Liu, S. and ...
  • Taconet, O. and Ciarletti, V. (۲۰۰۷). Estimating soil roughness indices on ...
  • Thomas, K., Chen, W. Lin, B.-S. and Seeboonruang, U. (۲۰۲۰). Evaluation ...
  • Ventura, E., Nearing, M.A. Amore, E. and Norton, L. D. ...
  • Vermang, J., Norton, L. D. Huang, C. Cornelis, W. M. ...
  • Wang, L., Zheng, F. Liu, G. Zhang, X. J. Wilson, ...
  • Wang, Y. C. and Lia, C. C. (۲۰۱۸). Evaluating the ...
  • Wheaton, J. M., Brasington, J. Darby, S. E. and Sear, ...
  • Wirtz, S., Seeger, M. and Ries, J. B. (۲۰۱۲). Field ...
  • Xu, X., Zheng, F. Wilson, G. V. He, Ch. Lu, ...
  • Zhang, G. H. and Xie, Z. f. (۲۰۱۹). Soil surface ...
  • Zhang, X., Wu, S. Cao, W. Guan, J. and Wang, ...
  • Zheng, Z. C., He, S. Q. and Wu, F. Q. ...
  • Zhu, P., Zhang, G. Zhang, B. and Wang, H. (۲۰۲۰). Variation ...
  • Zobeck, T. M. and Onstad, C. A. (۱۹۸۷). Tillage and ...
  • نمایش کامل مراجع