ارزيابي كارايي مدل‌ هاي G2 و IntErO در برآورد فرسايش خاك و توليد رسوب سالانه در آبخيز معرف كسيليان، استان مازندران

مقدمه و هدف در سال‌‌هاي اخير فرسايش خاك و توليد رسوب تهديدي جدي براي امنيت غذايي به‌شمار مي‌آيد. در بسياري از كشورها به‌منظور مديريت و پيشگيري از فرسايش خاك و توليد رسوب پژوهش‌هاي پرشماري انجام‌شده است. با توجه به لزوم آگاهي از اندازه‌‌ي فرسايش و رسوب‌دهي در آبخيز‌ها، اين پژوهش با هدف برآورد اندازه‌ي فرسايش و رسوب آبخيز معرف كسيليان با استفاده از مدل‌هاي تجربي انجام شد. همچنين مدل‌هاي تجربي با داده‌هاي مشاهده‌اي، ارزيابي و مقايسه شدند. مواد و روش‌ها براي برآورد فرسايش خاك و توليد رسوب در آبخيز معرف كسيليان در استان مازندران از دو مدل G2 و IntErO استفاده شد. سپس با استفاده از داده‌هاي مشاهده‌اي و منحني سنجه‌ي رسوب ايستگاه آب‌سنجي وليك‌بن در خروجي آبخيز، توليد رسوب ويژه‌ي سالانه محاسبه شده و نتايج مدل‌ها ارزيابي شد. نتايج و بحث در اين آبخيز، نتايج مدل‌هاي G2 و IntErO اندازه‌ي فرسايش خاك را به‌ترتيب 1/30 و 2/35 تن بر هكتار در سال نشان داد. همچنين، رسوب ويژه‌ي سالانه با مدل‌هاي G2 و IntErO به‌ترتيب 0/44، 0/84 تن بر هكتار در سال برآورد شد و داده‌هاي مشاهده‌اي 0/16 تن بر هكتار در سال به‌دست آمد. در اين آبخيز نتايج مدل G2 نشان داد كه عامل نگهداشت پوشش گياهي در مقايسه با عامل فرسايندگي باران تأثير بيشتري بر فرسايش داشت. بيشتر مناطق آبخيز به‌دليل نوع پوشش گياهي در طبقه‌ي فرسايشي خيلي‌كم بود. نتايج مدل IntErO نشان داد كه كشيدگي و شيب تند دامنه‌هاي آبخيز سبب شد بيشينه‌ي جريان خروجي در دوره‌ي بازگشت 20 سال 137/81 مترمكعب بر ثانيه باشد. همچنين فرسايش غالب در اين آبخيز از نوع فرسايش سطحي بود. نتيجه‌گيري و پيشنهادها در اين پژوهش مدل‌هاي تجربي بررسي‌شده نتايجي مشابهي را نشان دادند. بر پايه‌ي تغييرات كاربري در آبخيز معرف كسيليان اندازه‌هاي برآوردي فرسايش و توليد رسوب سالانه قابل قبول و منطقي بود، اما تفاوت نتايج با داده‌هاي مشاهده‌اي بسيار زياد بود و اين يافته نشان‌دهنده‌ي كارايي كم مدل‌ها بود. اما شايان ذكر است كه در اين آبخيز نامناسب بودن فاصله‌هاي زماني نمونه‌برداري آب‌دهي و رسوب، دليل بسيار مهمي براي كم بودن اندازه‌ي رسوب‌دهي سالانه مبتني بر داده‌هاي مشاهده‌اي بود. به‌عبارت ديگر، فاصله‌هاي اندازه‌گيري روزانه در اين آبخيز كوچك موجب شد تا داده‌هاي واقعي غلظت رسوب هم‌زمان با ساعات سيلابي يا آب‌دهي‌هاي اوج كه بيشترين انتقال رسوب را داشتند، برداشت نشود. براي حل اين مشكل در آبخيزهاي كوچك ‌پيشنهاد مي‌شود نمونه‌برداري در فاصله‌هاي زماني كوتاه‌تر (چندين بار در روز و يا حتي ساعتي) انجام شود تا غلظت‌هاي زياد رسوب هم‌زمان با آب‌دهي‌هاي زياد نمونه‌برداري شود و در محاسبه‌ي رسوب‌دهي لحاظ شود.