بررسي تغييرات زماني فرسايش شياري در خاك حساس به فرسايش تحت باران‌هاي با شدت متفاوت

فرسايش شياري، يكي از عوامل اصلي هدررفت خاك در سازندهاي مارني است. اين سازندها بسيار حساس به فرآيندهاي فرسايش آبي بوده و گستره نسبتاً بزرگي را در برخي حوزه‌هاي آبخيز مناطق خشك و نيمه‌خشك دربر مي‌گيرد. اطلاعات در مورد تغييرات زماني فرسايش شياري طي يك رخ‌داد بارندگي و تأثير ويژگي‌هاي جريان بر آن مي‌تواند در شناخت فرآيند فرسايش شياري در دامنه‌ها كمك نمايد. از اين رو، اين پژوهش با هدف بررسي تغييرات زماني فرسايش شياري و ويژگي‌هاي جريان در خاك مارني تحت باران‌هاي با شدت متفاوت انجام شد. آزمايش در 10 رخ‌داد باران شبيه‌سازي شده با شدت‌هاي متفاوت از 10 تا 100 ميلي‌متر بر ساعت به مدت ثابت يك ساعت با سه تكرار در شرايط آزمايشگاهي انجام گرفت. نمونه‌هاي خاك از سازندهاي مارني در غرب زنجان برداشت شد و در فلومي به طول چهار متر و عرض 94/0 متر و با شيب 10 درصد ريخته شد. فرسايش شياري در كنار ويژگي‌هاي جريان (دبي و غلظت جريان) در فاصله زماني پنج دقيقه از آغاز رواناب در هر يك از باران‌هاي شبيه‌سازي شده مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان داد كه تفاوت‌هاي اساسي از نظر زمان آغاز جريان، دبي جريان، غلظت جريان و فرسايش شياري بين شدت‌هاي بارندگي وجود داشت (P 0.0001). جريان شياري و فرسايش شياري با افزايش شدت بارندگي سريع‌تر اتفاق افتاد. فرسايش شياري با گذشت زمان به‌شدت افزايش يافت و در زمان‌هاي پاياني (حدود 45 دقيقه) تقريباً ثابت شد. غلظت جريان نيز الگويي مشابه با فرسايش شياري نشان داد. با اين حال، دبي جريان در زمان‌هاي پاياني افزايش چشم‌گير پيدا كرد. به‌طوركلي اين پژوهش نشان داد كه با تغيير شدت باران، آستانه وقوع فرسايش شياري و اوج آن طي بارندگي تغيير كرد. هم‌چنين روند تغييرات فرسايش شياري طي بارندگي، با افزايش شدت بارندگي شديد شد.