بررسي ميزان فرسايش وتوليد رسوب‌ حوزه آبخيز ايوانكي با استفاده از مدل هاي:MPSIAC ، FSM و ايستگاه رسوب‌سنجي

Estimating of erodibility and sediment yield using MPSIAC, FSM models and gauging station in Eivaneki watershed

فرسايش خاك و رسوب زايي يكي از مسايل مهم زيست محيطي مطرح در جهان است و خسارات زيادي براي حيات و اكوسيستم بر جا مي‌گذارد. به منظور حفاظت خاك و مبارزه با فرسايش و كاهش رسوب‌زايي درحوزه آبخيز ايوانكي و به علت عـدم وجـود آب‌بنـد و مخـزن در حــوزه‌ كه بتوان حجم كل رسوبدهي سالانه را بر اساس آن تعيين نمود، براي برآورد ميزان فـرسايش خـاك و رسـوبزايي از مـدل‌هـاي نيمه كمي FSM‌(Factor Scoring Method) و MPSIAC (Modified Pacific Southwest Inter Agency) استفاده شد. حوزه آبخيز ايوانكي با مساحت 800 كيلومتر مربع، درجنوب شرقي استان تهران واقع شده است كه رودخانه اصلي آن (ايوانكي) داراي طولي در حدود 50 كيلومترمي باشد. با بررسي نقشه هاي پايه از جمله نقشه‌هاي توپوگرافي و سنگ‌شناسي منطقه كه در محيط Arc GIS رقومي گرديدند و با بازديدهاي صحرايي در مدل FSM،‌ پنج عامل محيطي: پستي و بلندي، پوشش گياهي، فرسايش خندقي، سنگ‌شناسي و شكل حوضه و دو عامل تكميلي اين مدل يعني:اقليم وحفاظت خاك بررسي وامتيازدهي شدند. به هر كدام از اين عوامل، امتيازي بين 1 تا 3 (فرسايش كم تازياد) داده شد. در روش MPSIAC، نه عامل محيطي: زمين‌شناسي، خاك‌شناسي، اقليم، پستي و بلندي، رواناب، پوشش زمين، كاربري اراضي، فرسايش سطحي و فرسايش رودخانه‌اي مورد بررسي قرار گرفتند و نمره دهي شدند. دراين تحقيق با استفاده از مدل شبيه‌ساز باران، ميزان رسوبدهي سازندهاي فرسايش پذير بررسي و دسته‌بندي گرديدند. با در نظر گرفتن ارزش‌هاي كمي براي هر يك از عوامل و وارد نمودن آن در رابطه مربوط به مدل FSM و MPSIAC در محيط GIS، ميزان رسوب بر حسب متر مكعب در كيلومتر مربع و تن در هكتار در اين حوضه آبخيز به دست آمد. ميزان رسوبزايي براي مدل FSM برابر91/0 تن در هكتار در سال و براي مدل MPSIACبه ميزان 21/3 تن در هكتاردرسال براي كل حوزه برآوردگرديد كه در كلاس فرسايشي متوسط قرارمي‌گيرد. در نهايت ارقام برآوردي با ميزان بار رسوبي محاسباتي22 ساله اخير ايستگاه رسوب‌سنجي ايوانكي يعني 93/0 تن درهكتار در سال مقايسه و مشخص گرديد مدل FSM نتيجه نزديكتري با برآورد رسوب ازايستگاه رسوب‌سنجي نسبت به MPSIAC نشان مي‌دهد.

Soil erosion and sediment yield are the most important environmental problems. Erosion is not only causes of soil degradation but also fills dam reservoirs; irrigation structures and decreases their capacity. Both of the semi-quantitative models (FMS and MPSIAC) are used to evaluate the annual rate of sediment in Eivaneki watershed because of no sediment reservoir (check dams) at the Eivaneki watershed outlet that can show the yearly sediment yield. In modified FSM model five factors: topography, vegetation, gully erosion, lithology and watershed shape with the score range of 1 to 3 were studied and scored. The nine MPSIAC model factors consist of: lithology, soil, climate, run off, topography, vegetation cover, land use, surface erosion and channel erosion. The specific sediment yields that were evaluated by using FSM model are 0.95 ton/ha/y and 3.21ton/ha/y with MPSIAC. Also rainfall simulator was used in order to classify the erodible formation in Eivaneki watershed. After evaluating the rate of sediment in Eivaneki watershed, these quantitative values compared with each other and the result of Eivaneki gauging station (0.936 t/ha/y). Results showed that FSM evaluation was nearer to SSY than MPSIAC.