ارزيابي ميزان توليد رواناب در واحدهاي مارني سازندهاي زمين شناسي استان زنجان با استفاده از دستگاه باران ساز

An assessment of the runoff production within marly units in geological formations in Zandjan province by using an artificial rain simulator

واحدهاي مارني در حدود 4438 كيلومترمربع از سطح استان زنجان معادل 20 درصد را تشكيل مي‌دهند. در اين مقاله به ارزيابي ميزان توليد رواناب در واحدهاي مارني موجود در سطح استان زنجان با استفاده از دستگاه بارانساز مصنوعي پرداخته شده‌است. براي اين منظور با گروه بندي و تلفيق نقشه‌هاي شيب، اقليم و واحدهاي مارني سازندهاي زمين شناسي در محيط نرم افزار ArcGIS9.3 اقدام به تعريف واحدهاي كاري به تعداد 18 واحد شده و در عمليات صحرايي براي هر واحدكاري سه تكرار سنجش ميزان رواناب توليد شده با استفاده از دستگاه شبيه ساز باران به ابعاد كرت 1×1 متر و جمعا 54 آزمايش انجام گرديد. داده هاي به‌دست آمده از عمليات صحرايي با استفاده از برنامه آماري SAS و روش آزمايش فاكتوريل در قالب طرح كاملا تصادفي، روش تجزيه و تحليل مدلهاي خطي (GLM Model)، آزمون F و روش مقايسه مقادير ميانگين دانكن مورد ارزيابي قرار گرفت. بررسي روابط بين زمان شروع، حجم و ضريب رواناب در واحدهاي مارني نشان مي دهد كه معادله همبستگي بين آن‌ها از نوع درجه دوم بوده و تا حدودي مي‌تواند روند تغييرات را تفسير نمايد. تجزيه و تحليل آماري داده‌ها نشان مي‌دهد كه اثر واحدهاي مارني و شيب بر تغييرات زمان شروع رواناب معني‌دار است. در حالي كه اثر اقليم معني‌دار نيست. اثر واحدهاي مارني بر حجم و ضريب رواناب واحدهاي كاري معني‌دار بوده ولي اثر عامل شيب و اقليم بر اين دو ويژگي معني‌دارنيست. بر اساس مقايسه ميانگين مقادير به روش دانكن واحدهاي مارني از نظر حجم و ضريب رواناب به چهار گروه قابل تفكيك مي‌باشند كه از نظر حجم و ضريب رواناب با همديگر اختلاف معني‌داري دارند. به طوري كه هرچقدر ميزان سيلت موجود در آن بالا باشد، به دليل عدم يا كم بودن قابليت جذب آب در اين واحدها، در اين حالت زمان شروع رواناب سريع و حجم رواناب توليدي بالا خواهد بود. اما از نظر زمان شروع رواناب واحدهاي مارني به سه گروه تقسيم مي‌گردند. به همين ترتيب اثر شيب و اقليم بر حجم و ضريب رواناب واحدهاي مارني نيز معني دار است

Marly units cover about 4438 square kilometers, i. e. 20 per cent, of Zanjan province territory. In this article, the volume of runoff within marly units in Zanjan province was studied using a rain simulator. In this regard, by overlying slope, climate, and marly units of geological formation maps, a number of 18 homogeneous units were distinguished using ArcGis 9.3 software and during field operations runoff within 1*1 meter plots were recorded within each homogeneous units, by incorporating a rain simulator and an overall of 54 plots were tested. Data, collected from field operations, were analyzed on the basis of Randomized Complete Block Design with Factorial Treatment Structure, General Linear Method (GLM Model) procedure, F Test and Duncan Multiple Range Test. Investigation into the links between lag time, volume, and the coefficient of runoff within marly units suggested that the association will be described by a second power equation, by which trends of differences will be interpreted. The results of analyses showed that the effect of homogeneous units on the variations of lag time of runoff is significant; while the effect of climate is not significant. The effects of homogeneous units and slopes on volume and coefficient of runoff of marly units were significant; but, slope and climate factors had no effect on these two characteristics. A closer scrutinizing of averages showed, according to volume and coefficient of runoff, homogeneous units can be classified into four groups; on the bases of volume and coefficient of runoff of these groups, they were significantly different. The more silt content of soil, as a result of low or scant water holding capacity, the shorter lag time and larger volume of runoff is expected. According to lag time of runoff, homogeneous units were classified into three groups. As well the effects of slope and climate on volume and coefficient of runoff of homogeneous units were also significant.