روابط مورفومتريك آبكندهاي استان ايلام

Morphometric relationships of Ilam Province gullies

اين پژوهش با هدف انجام مطالعات مورفومتري، بررسي ارتباطات هندسي بين آن ها، در دو كاربري مرتعي و كشاورزي انجام شده است. در ابتدا، ويژگي هاي هندسي و توپوگرافي 120 آبكند در بخش نيمه خشك استان شامل عرض بالا، عمق، عرض پايين، ارتفاع بالاكند، همچنين، ويژگي هاي سطح حوزه آبخيز آبكندها شامل ميزان پوشش سطحي و خاك لخت به وسيله پلات هاي يك متر مربعي به همراه نمونه هاي تركيبي خاك از سطح حوزه آبخيز و ديواره آبكند ها برداشت شد. بر نمونه هاي خاك آزمايش هاي فيزيكي و شيميايي از قبيل بررسي بافت خاك، مواد آلي، آهك كل و فعال، هدايت الكتريكي، اسيديته، سديم، منيزيم و كلسيم در آزمايشگاه انجام شد. نتايج بررسي روابط مورفومتريك آبكندها نشان داد كه نسبت عرض بالا به عمق آبكندهاي كشاورزي و مرتعي به ترتيب برابر با 2.1 و 1.5 بوده، نسبت عرض بالا به طول به ترتيب در كاربري كشاورزي و مرتعي برابر با 0.41 و 0.57 به دست آمد كه در نتيجه آبكندهاي مرتعي كشيدگي بيشتري داشته اند. رابطه معكوس نمايي بين شاخص هاي فوق با شيب نشان داد كه عوامل توپوگرافي بر شكل نهايي آبكندها تاثيرگذار بوده است. شاخص عرض پايين به عرض بالا به ترتيب در آبكندهاي كشاورزي و مرتعي برابر با 0.33 و 0.30 و شكل مقطع هاي عرضي به ترتيب ذوزنقه و V بوده است. نتايج همچنين نشان داد كه عامل شيب 14 درصد از تغييرات مساحت مقطع هاي عرضي را تبيين كرده، رشد عرضي آبكندها در كاربري هاي كشاورزي و مرتعي به ترتيب 84 و 73 درصد از تغييرات حجم فرسايش را تبيين كرده است و عوامل با تاثير مثبت بر تغيير حجم فرسايش آبكندي ميزان ماسه در خاك سطحي، كاربري و شيب بودند. آبكندهاي مورد مطالعه در هر دو كاربري داراي بعد فراكتال متوسط 1.08 بوده اند و به صورت خطي با افزايش طول و به صورت تواني با افزايش حجم آبكندها افزايش يافته است. توان مساحت در قاعده هك در آبكندهاي كشاورزي و مرتعي به ترتيب برابر با 0.50 و 0.54 بوده است.

This research focused on studying the morphometric characteristics, topographic threshold of gullies and their relationships, dominant process of gully initiation and development stages as well, in agricultural and rangeland land uses. Also, morphometric characteristics of 120 gullies including top width, bottom width and headcut height and surface characteristics of gullies contributing area including vegetation, rock fragment and bare soil by 1 m2 plot and soil samples from top soil and gullies wall were collected in semi-arid part of Ilam Province. Results showed that top width–depth ratio of gullies in cropland and rangeland is 2.1 and 1.5, respectively that widening and deepening has more important role in gully growth. Top width-length ratios are 0.41 and 0.57 in croplands and rangelands, respectively that shows rangeland gullies are more elongated. Negative exponential relationship between those ratios and slope shows the effect of topographic factors especially slope on final shape of gullies. Bottom width-top width ratio in croplands and rangelands is about 0.33 and 0.3, respectively and cross section shapes are trapezoidal and V shape. Results showed that slope describes 16 percent of cross sections area variation and lateral growth of gullies in croplands and rangelands and describes 84 and 73 percent of gully volume variation. Effective factors on gully volume are sand content in top soil, land use and slope. Studied gullies in both land uses have mean fractal dimension of 1.08 and has linear growth with length and power growth with volume of gully. Power of Hack law in studied gullies in croplands and rangelands gullies are 0.5 and 0.54, respectively.