برآورد شدت فرسايش و رسوب حوزه‌ي‌ آبخيز ايور با استفاده از روش تجربي MPSIAC

Estimation of Erosion Intensity and Sedimentation of Ivar Watershed Using MPSIAC Empirical Methods

فرسايش و رسوب‌زايي يكي از مشكلات مهم در مديريت حوزه‌هاي آبخيز كشور مي‌باشد. فرسايش و پيامدهاي ناشي از آن، با تشديد بهره برداري انسان از طبيعت از اوايل قرن بيستم، آثار منفي خود را بر اكوسيستم حياتي وارد ساخته است. مطالعات فرسايش خاك به علت پيامد‌هاي نامطلوب زيست محيطي و اقتصادي، شور شدن تدريجي اراضي، از بين رفتن پوشش گياهي، كاهش حاصلخيزي خاك، افزايش فرسايش و رسوب‌گذاري، آلودگي شيميايي خاك و آثار سو بر مديريت پايدار اراضي، اهميّت قابل توجهي پيدا كرده است. جهت برآورد ميزان فرسايش و رسوب در زيرحوزه‌ها و حوزه‌ي آبخيز ايور استان خراسان شمالي از مدل MPSIAC بر اساس نه فاكتور زمين‌شناسي، خاك،آب و هوا، رواناب، پستي و بلندي، پوشش زمين، استفاده از اراضي، وضعيت فرسايش سطحي و فرسايش رودخانه‌اي و انتقال رسوب استفاده شد. بطوري كه پس از مشخص شدن نقشه واحد كاري امتيازات مربوط به عوامل نه گانه مدل در هر واحد كاري برآورد و در هر واحد كاري مقدار رسوب محاسبه گرديد. سپس با ميانگين وزني از واحدهاي كاري مقدار رسوب براي هر زيرحوزه و كل حوزه برآورد گرديد و در نهايت با محاسبه SDR براي حوزه و زيرحوزه‌ها مقدار فرسايش محاسبه گرديد. با توجه به نتايج حاصل مقدار متوسط فرسايش در كل منطقه به ميزان 01/7 تن بر هكتار بر سال و زيرحوزه‌هاي I?9 و I?10 با داشتن حدود 14 تن فرسايش ساليانه‌ي خاك، بيشترين مقدار فرسايش را دارا مي‌باشند. از ميان رخساره‌هاي ژيومرفولوژي نيز رخساره‌هاي مسيل با داشتن فرسايشي معادل 32/45 تن بر هكتار اختلاف فاحشي با ساير رخساره‌ها دارد. زيرحوزه I´9 و I´10 با مقادير رسوبدهي بالاي 7 تن بر هكتار در سال بيشترين مقدار توليد رسوب را به خود اختصاص داده‌اند. مقدار متوسط رسوبدهي در كل منطقه به ميزان 95/2 تن بر هكتار بر سال و طبقه رسوبدهي متوسط بيشترين مساحت حوزه را به خود اختصاص داده است. واحدهاي زمين‌شناسي Qal (بستر رودخانه) داراي بيشترين مقدار فرسايش مي‌باشد. ميزان فرسايش در مناطق مرتفع و سراب حوزه به دليل بارندگي بيشتر نسبت به نقاط خروجي و پست ترحوزه افزايش مي‌يابد. با افزايش حجم رواناب خصوصاً در بخش‌هاي پاييني حوزه ميزان فرسايش به شدت افزايش خواهد يافت. از مهمترين عوامل فرسايش و توليد رسوب در حوزه آبخيز ايور نوع تشكيلات زمين‌شناسي خصوصاً در بخش‌هاي خروجي حوزه مي‌باشد. وجود تشكيلات حساس مارني كه در برخي مناطق بطور كامل در سطح زمين ظاهر شده اند و در برخي نقاط نيز در محدوده‌ي فرسايش‌هاي آبراهه‌اي ظهور پيدا نموده‌اند، از دلايل وجود فرسايش طبيعي در منطقه مي‌باشد. در بخش‌هاي خروجي حوزه ميزان فرسايش افزايش يافته و در طبقات زياد و خيلي زياد قرار مي‌گيرند.

Erosion and sedimentation is one of the major problems in the management of watersheds of the country. Erosion and its resulting consequences, by increasing the human utilization of the nature from the early times of the twentieth century, has caused its negative effects on the ecosystem. Studies of soil erosion has a great and considerable importance due to adverse environmental and economical consequences, gradual salinity of land, loss of vegetation cover, reduced soil fertility, increased erosion and sedimentation, chemical pollution of soil and adverse effects on the sustainable management of land. For estimating the erosion and sedimentation rate in sub watersheds and Ivar watershed in South Khorasan Province, MPSIAC model was used based on nine factors including geology, soil, climate, run off , ups and downs, land cover, condition of surface erosion, river erosion and sedimentation delivery. So that, after determining the working unit plan, the points relating to the nine factorsʹ model in each working unit was estimated and also amount of sediment was calculated. Then by the weighted average of working units , the sedimentation amount for each sub watersheds and all the watersheds was estimated and finally by calculating SDR for watersheds and sub watersheds, the amount of erosion was calculated. According to the obtained results , the average erosion rate of the all area is 7.01 tons /year and the sub watersheds of Iʹ10 and Iʹ9 with about 14 ton annual soil erosion, have the greatest amount of erosion. Among geomorphologic faces, Masil faces with an erosion value of equivalent with 45.32 tones / hectare has a great difference with other faces. Sub watersheds Iʹ10 and Iʹ9 with deposition values of over 7 tons / hectare in a year have the highest amount of sediment production. The average amount of deposition in all parts of the region is 2.95 tons /hectare in a year and average deposition class has the highest proportion of the watershed area. Geology units Qal (river bed) have the highest value of erosion. Erosion value, due to high level of precipitation in high areas is increased in comparison with the outlet points and lower areas of the watershed .By increasing the runoff volume especially in the lower parts of the watershed, the erosion will increase severely. Type of the geology formation and sediment production in Ivar watershed especially in the outlet parts are the most important factors of erosion and sediment production . The existence of the sensitive formation of marl, which has appeared in all surfaces of the land, are the reason of natural erosion in the area. In outlet areas of the watershed, erosion amount is increased and are placed in great and very great classes.