مقیاس پذیری فرسایش شیاری در یک خاک لومی شنی در شرایط شبیه سازی مزرعه ای

یکی از مهم ترین مشکلات در زمینه تحقیقات فرسایش خاک وابستگی نتایج اندازه گیری و براوردها به مقیاس است. در سال های اخیر مطالعات متعددی در زمینه مقیاس پذیری فرسایش خاک صورت گرفته است که حاصل آن ایجاد مدل های مختلف است. در این تحقیق که با هدف بررسی مقیاس­پذیری فرسایش شیاری در شرایط مزرعه صورت پذیرفت، شیارهایی با طول ۱ تا ۸ متر و عرض ۵ سانتی متر در قطعه زمینی با شیب ۵ درصد در یک خاک زراعی با بافت لوم شنی و ساختمان ضعیف ایجاد شد. آزمایش ها با دو دبی جریان هدف ۱۱/۰ و ۲۴/۰ لیتر در ثانیه انجام شد. غلظت رسوب در طی فرایند آزمایش به مدت ۳۰ دقیقه اندازه گیری و تغییرات زمانی آن در طول شیارهای مختلف بررسی شد. برای مطالعه مقیاس پذیری، تغییرات میانگین غلظت رسوب و شدت جداشدن ذرات در سه حالت ناپایدار اولیه، پایدار نهایی و کل رخداد با طول شیار بررسی و مدل سازی شد. نتایج نشان داد که تغییرات زمانی غلظت رسوب به صورت نمایی کاهشی است. میانگین غلظت رسوب با طول شیار (تغییرات مکانی) در هر سه حالت در دبی جریان کم تر به صورت خطی و با دبی بیش تر به صورت نمایی (رسیدن به یک حد مشخص) افزایش یافت. همچنین، تغییرات شدت جداشدن با طول شیار در هر سه حالت ناپایدار، پایدار و میانگین رخداد تحت هر دو دبی جریان، به صورت نمایی کاهش یافت. نتایج به طور کلی تایید کننده مدل ها و نظریه های کاهش تصاعدی شدت جداشدن ذرات با افزایش طول بود.

کلیدواژه ها:

شدت جداشدن ذرات ، طول شیار ، غلظت رسوب ، رابطه نمایی