تعيين ضريب رواناب سطوح مختلف آبگير به منظور استحصال آب باران در مناطق كم باران

Determining Runoff Coefficient for Different Surfaces of Catchment Systems to Harvest Rain Water for a Dryland Region

گرم شدن زمين و تغيير اقليم در سال‌هاي اخير منجر به تغيير در الگوي بارش شده است. اكثر بارش‌ها به جاي برف به صورت بارندگي اتفاق مي‌افتد كه بدون استفاده مناسب و معمولاً به صورت رواناب يا سيلاب از دسترس خارج مي‌شود. بنابراين استفاده بهينه از آب باران به خصوص در مناطق خشك و نيمه‌خشك از اهميت خاصي برخوردار است. براي اين منظور با ايجاد سطوح آبگير داراي توليد رواناب بالا و ذخيره‌سازي آن مي‌توان نياز آبي گياهان و درختان جنگلي را در فصول كم آب تامين نمود. در اين خصوص سه تيمار انتخاب و براي هر كدام از تيمارها سه تكرار در نظر گرفته شد. اين تيمارها شامل سطح طبيعي، سطح طبيعي با پوشش شني و سطح پلاستيك با پوشش شني بودند. هر كدام از كرت‌هاي آزمايش به شكل مربع و داراي مساحت چهار متر مربع بودند كه در اراضي شيبدار با شيب متوسط 18 -5/11 درصد احداث گرديدند. نتايج حاصل از 16 مورد بارندگي نشان داد كه رواناب حاصل از سطح طبيعي با پوشش شني، سطح طبيعي دست نخورده و سطح پلاستيك با پوشش شني بترتيب 7 ، 12 و 48 درصد بارندگي مي‌باشد. براي تيمارهاي مذكور آستانه شروع رواناب به ترتيب 4/4، 5/3 و 7/2 ميلي‌متر بود. نتايج حاصل از تجزيه واريانس بين تيمارها نشان داد كه رواناب حاصل از بارش در تيمارهاي مختلف در سطح احتمال كمتر از يك درصد تفاوت معني‌داري با هم دارند كه با توجه به مقايسه ميانگين‌ها، تيمار سطح پلاستيك با پوشش شني با توليد 48 درصد رواناب و 7/2 ميلي‌متر آستانه شروع رواناب به عنوان يك گزينه مناسب در استحصال آب باران در اين مطالعه معرفي مي‌گردد.

The Global warming and climate change caused changes in rainfall patterns. Instead of snow, rainfalls are as precipitations which are not useful since usually they are lost as runoff or flood. Thus, proper recovery of precipitation especially snow and rain is very important, particularly in arid and semi-arid areas.By establishing rainwater harvesting systems with high runoff coefficients and storage of the runoff we can produce sustainable conditions to meet the water requirement of the plants and forest trees in the dryseasons. For this purpose, three treatment procedures including intact natural surfaces, areas covered with gravel, and use of plastic cover with gravel were selected and repeated thrice. The areas of each constructed experimental plot were 4m2squared shape, and their average slope was 11.5-18%.The results obtained from 16 occasions of rainfall showed that the recovered runoff obtained from natural surfaces with gravel, intact natural surfaces and plastic cover with gravel treatments were 7, 12 and 48 % of the rainfall, respectively.The rainfall thresholds to initiate runoff flows in the treatments were obtainedto be 4.4, 3.5 and 2.7 mm, respectively. The analysis of variance showed that the runoff from treatments were statistically significant at P < 0.01. The mean comparison revealed that the highest runoff was produced by plastic surfaces with gravel treatment and this system is suggested as an appropriate option to harvest rainwater as a result of this study. Keywords: Plastic cover, Precipitation, Rainwater harvesting, Gravel, Runoff