بررسی نقش شبیه سازی باران در تعیین نوع رابطه بین تولید رواناب و خصوصیات شیمیایی خاک (مطالعه موردی: حوزه آبخیز کوه گچ شهرستان ایذه)

  • سال انتشار: 1403
  • محل انتشار: فصلنامه پژوهش های دانش زمین، دوره: 15، شماره: 3
  • کد COI اختصاصی: JR_ESRJ-15-3_007
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 95
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

حمزه سعیدیان

بخش تحقیقات حافظت خاک و آبخیزداری، مرکز تحقیقات، آموزش کشاورزی و منابع طبیعی کرمان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرمان، ایران

چکیده

مقدمه بررسی جزئیات بین روابط آب و خاک می تواند در درک بهتر این روابط مفید و موثر باشد که رگرسیون تک متغیره می­تواند در این امر مهم نقش بسزایی داشته باشد و باعث تجزیه و تحلیل مفید این روابط و در نهایت طراحی سازه­های مناسب در پروژه­های آبی شود. هدف از این تحقیق تعیین نوع رابطه بین تولید رواناب و خصوصیات شیمیایی خاک با استفاده از شبیه ساز باران می­باشد که از مزیت­های آن بررسی روابط جزئی که بین رواناب و خصوصیات شیمیایی خاک در کاربری­های مختلف اتفاق می­افتد در زمان کوتاه­تر و با هزینه کمتر و دقت بالاتر می­باشد. دانستن اطلاعات کلی از یک حوزه آبخیز مفید است ولی آنچه که باعث درک بهتر روابط هیدرولوژیکی در حوزه آبخیز می­شود، دانستن جزئیات روابط هیدرولوژیکی است که در این تحقیق به­طور جزئی به آن پرداخته شده است و می­تواند با بالا بردن فهم و درک روابط بین تولید رواناب و خصوصیات شیمیایی خاک، در طراحی مناسب سازه­های مختلف آبخیزداری در حوزه آبخیز مفید و موثر باشد و هم از اتلاف وقت کارشناسان و هم از اتلاف سرمایه­ جلوگیری کرد. در این تحقیق سعی شده است بیان شود گاها حجم زیادی از اطلاعات که توسط محققیق مختلف به­صورت کلی به دست آمده است ممکن است نه تنها مفید نباشد بلکه باعث سردرگمی محققان نیز شود و پرداختن به جزئیات در روابط آب و خاک هر چند اندک باشد، نتایج بسیار مفید­تر و بهتری هم برای محققان و هم بخش اجرا دارد. مواد و روش­ها در این تحقیق به منظور تعیین نوع ارتباط بین تولید رواناب و خصوصیات شیمیایی خاک در کاربری­های مختلف نهشته­های سازند گچساران، بخشی از حوزه آبخیز کوه گچ شهرستان ایذه با مساحت ۱۲۰۲ هکتار انتخاب گردید. در این تحقیق تعیین رابطه بین رواناب و خصوصیات شیمیایی خاک در کاربری­های مختلف سازند گچساران به کمک رگرسیون تک متغیره انجام گرفت. سپس نمونه­برداری تولید رواناب در ۶ نقطه و با ۳ تکرار و در شدت­های مختلف بارش ۷۵/۰، ۱ و ۲۵/۱ میلی­متر در دقیقه در سه کاربری مرتع، منطقه مسکونی و اراضی کشاورزی به کمک دستگاه شبیه ساز باران انجام شد و به همین تعداد نمونه­برداری رواناب، نمونه­برداری از خصوصیات شیمیایی خاک مانند ماده آلی، شوری خاک، اسیدیته خاک و کربنات کلسیم انجام گرفت. به منظور انجام تحلیل­های آماری از نرم افزار SPSS و  EXCEL استفاده گردید.  دستگاه شبیه­ساز باران به عنوان مهم­ترین وسیله شبیه­سازی اجزای مختلف چرخه هیدرولوژی به خصوص باران و رواناب ناشی از آن در اولین مراحل شکل­گیری و رخداد فرآیند فرسایش خاک شناخته می­شود. این در حالی است که در سال­های اخیر لزوم اندازه­گیری رواناب به منظور ارزیابی آن با استفاده از شبیه­سازی باران و در پایه­های کوتاه مدت به منظور مدیریت حوزه­های آبخیز مورد توجه قرار گرفته است. نتایج و بحث در این تحقیق همچنین به خوبی نقش پیچیده خصوصیات شیمیایی خاک در ارتباط با کاربری اراضی و تولید روانابی که ایجاد می­کند، نشان داده شد. خصوصیات شیمیایی خاک تاثیر بسزایی در تغییرات رواناب در کاربری­های مختلف دارد که در این تحقیق به صورت جزئی­تر و دقیق­تر بدون اثر متقابل خصوصیات شیمیایی و فیزیکی خاک به آن پرداخته شد. هر چند که جابه­جایی شبیه­سازهای باران و مقدار آب مصرفی در حوزه­های آبخیز بسیار سخت است ولی این تحقیق نشان داد که شبیه­ساز باران کامفورست به علت جابه­جایی راحت­تر و محیط همگنی که پلات آن ایجاد می­کند، می­تواند داده­های قابل اعتماد و ارزشمندی را ارائه دهد. البته از محدویت­های آن نیز ارتفاع نصب شبیه­ساز باران است که بهتر است در ارتفاع بالاتری قرار گیرد که تا حدودی به سرعت حد قطرات باران نزدیک شود. بنابراین توصیه می­شود که به جای حمل خاک از حوزه­های آبخیز به آزمایشگاه­های ثابت شبیه­ساز باران سعی شود از شبیه­سازهایی مانند کامفورست استفاده شود که به راحتی به حوزه­های آبخیز منتقل می­شوند. نتیجه­ گیری نتایج نشان داد در مجموع در سازند گچساران و در هر سه کاربری مرتع، کشاورزی و مسکونی و در هر سه شدت ۷۵/۰، ۱ و ۲۵/۱ میلی­متر در دقیقه، ماده آلی خاک در شش مورد رابطه منفی و در سه مورد رابطه مثبت با تولید رواناب از خود نشان داد و شوری خاک نیز در پنج مورد رابطه منفی و در چهار مورد رابطه مثبت از خود نشان داد و اسیدیته خاک نیز در شش مورد رابطه منفی و در سه مورد رابطه مثبت از خود نشان داد و کربنات کلسیم خاک نیز در هشت مورد رابطه منفی و در یک مورد رابطه مثبت با تولید رواناب از خود نشان داد.

کلیدواژه ها

تولید رواناب, خصوصیات شیمیایی خاک, روابط آب و خاک, رگرسیون تک متغیره

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.