كاربرد مدل SWFM و GIS در شبيه سازي انتقال رسوب توسط رواناب سطحي ابوالقاسم دادرسي سبزوار

Sediment Transport Modeling by Overland Flow, Using GIS and SWFM

تخريب اراضي بر اثر فرسايش، افزون بر تلفات بي شمار خاك، بخش اعظمي از آب قابل استفاده را از دسترس خارج مي سازد. روش هاي متعددي براي بررسي فرسايش خاك وجود دارد. يكي از اين روش ها كه مي توان به عنوان روش جديدي از آن نام برد، استفاده از مدل تجمعي جريان است كه بر پايه ي قدرت فرسايندگي شبكه ي هيدروگرافي حوزه بنا شده است. در اين بررسي، با استفاده از معادلات مرتبط با نظريه فوق، توزيع فرسايش در سطح زير حوزه اي از حوزه ي آبخيز سد سفيدرود، با انگيزه ي معرفي مدل هاي مناسب، مطالعه گرديد. به اين منظور دو ماتريس جهت و وزن در نظر گرفته شد و با كاربرد مدل تجمعي جريان (SWFM)، شبكه ي هيدروگرافي حوزه، مدل رقومي ارتفاع (DEM) منطقه، عامل پوشش گياهي، شيب و سامانه اطلاعات مكاني، نقشه ي انتقال رسوب در جريان رواناب سطحي حوزه ترسيم و با نتايج حاصل از بررسي صحرايي مقايسه گرديد. نتايج نشان داد كه مقادير برآوردي توسط مدل در نواحي تجمع يافته ي جريان و آبراهه هاي اصلي منطبق بر واقعيت بوده و در ساير نقاط حوزه، كمتر از مقدار واقعي برآورد شده است.

Land degradation due to soil erosion makes out of reach a large part of available water in addition of soil losses. There are several ways to study soil erosion. A new method is flow accumulation which emphases on stream power. The stream power can mathematically be derived from hydraulic shear stress and flow velocity. The study catchment is located in the western part of the Zanjan River valley, an area below the dam watershed of Sefidrood. An operator which given the drainage direction matrix and a weight matrix, determines a resulting matrix such that each element represents the sum of the weights of all elements in the matrix which drain to that element. Flow accumulation procedure for creating the cumulative streampower was done by using Digital Elevation Model (DEM), the SWFM program, the drainage network, C-factor map, slope map and GIS. The results of applying the streampower approach with the SWFM in this study showed low erosion on relatively large areas, even in bare units, except where flow concentrated in drainage networks and the main river.