ارزيابي روش‌هاي تعيين شيب متوسط در يك حوزه آبخيز

Evaluation of mean slope determination methods in a watershed

تعيين شيب حوزه‌هاي آبخيز از ‌نيازهاي اساسي اكثر طرح­هاي عمراني و حفاظت آب و خاك است. روش‌ها و روابط متعددي براي تعيين اين عاملارايه شده است. روش‌هاي جاستين، شبكه­بندي، طول خطوط تراز (هورتون)، هشت نقطه­اي، منحني شيب متوسط و سامانه‌هاي اطلاعات جغرافيايي (GIS)، بيش از ساير روش‌ها براي تعيين شيب متوسط يك حوزه آبخيز در طرح­ها مورد استفاده قرار مي­گيرند.كارشناسان بر اساس تجربه از يكي از اين روش‌ها استفاده كرده و مقدار شيب را تعيين مي‌نمايند. بررسي‌هاي انجام شده نشان‌داده است كه نتايج حاصله از كاربرد روش‌هاي مختلف تعيين شيب براي يك حوزه آبخيز، با يك‌ديگر اختلاف چشم‌گير داشته است. به منظور دستيابي به دقيق‌ترين روشي كه مقدار شيب متوسط يك منطقه را نسبت به ساير روش‌ها ارايه دهد، لازم است كه نتايج حاصل از روش‌هاي فوق‌الذكر با مقدار به دست آمده از اندازه­گيري مستقيم شيب در صحرا مقايسه شود.در اين راستا و در اين تحقيق، سه منطقه با مقياس‌هاي متفاوت در نقاط مختلف استان خراسان، در نظر گرفته شد. تعداد هفت دامنه بر روي اين سه منطقه، انتخاب و مقدار شيب هر يك از دامنه‌هاي 7 گانه از روش‌هاي مختلف تعيين شد. سپسمقدار شيب توسط دوربين نقشه­برداري به‌ طور مستقيم در صحرا اندازه­ گيري شد. نتايج حاصل از تعيين شيب از روابط و روش‌هاي تجربي با مقدار به دست آمده از اندازه‌گيري مستقيم، براي دامنه‌هاي انتخابي مورد مقايسه قرار گرفت. براي مقايسه از آزمون T جفتي (Paired-Samples T test) استفاده شد. نتايج حاصله نشان‌داد كه روش هورتون دقيق­ترين روش تعيين شيب متوسط براي عرصه­ ها و حوزه‌هاي آبخيز است. روش‌هاي جاستين و GIS در رتبه بعدي دقت تعيين شيب، در مقايسه با اندازه ­گيري مستقيم اين عامل در صحرا هستند.

Determination of mean slope of a watershed area is an essential parameter in most of the water resources projects. There are many methods for determining this parameter. The methods frequently used can be listed as Justin, Networking, Horton, Eight points, Average slope curve and a Geographic Information System (GIS). Generally experts based on their experiences use one of the mentioned methods. Investigations in some watershed areas showed that the results of applying the various methods are considerable different in a given area. In order to obtain the most accurate method, it is necessary to compare the results of experimental methods with the mean slope which is directly measured in the field, namely direct method. In this study, three regions were selected in different parts of Khorasan Province. For these regions topographic maps with large scales of 1:1000 to 1:3000 were prepared. Afterward seven mountain slopes were chosen in the regions and mean slope was computed for the slopes using the above mentioned methods. The mean slope was directly measured in the field for all seven mountain slopes as well. The obtained results from the various methods have been compared with the direct method by Paired-Samples T test. Analysis showed that the Horton method is the most accurate method with respect to the others. Justin and GIS methods are in next order of accuracy in comparison with the direct method.