بررسي تأثير كاربري اراضي و شيب دامنه بر حجم رواناب توليدي با استفاده از باران ساز مصنوعي در حوزه آبخيز كاكا شرف (لرستان)

Effect of land use type and land slope degree on runoff quantity using artificial rain simulator, case study: Kakasharaf watershed (Lorestan Province

مطالعه عوامل مؤثر بر حجم رواناب و ارزيابي روش‌هاي كنترل آن‌ها يكي از راه­‌كارهاي ضروري براي مديريت صحيح حوزه‌هاي آبخيز است. مطالعه حاضر با هدف بررسي اثرات طبقات شيب و نوع كاربري اراضي بر رواناب توليد شده با استفاده از شبيه‌ساز باران در شش زيرحوضه از حوزه آبخيز كاكاشرف از سرشاخه­هاي حوزه آبخيز كرخه در استان لرستان انجام گرفت. به اين منظور بر اساس نقشه كاربري اراضي منطقه، شش واحد كاري (زيرحوضه) با سه نوع كاربري مرتع، جنگل و زراعت و در سه طبقه شيب 10، 20 و 30 درصد انتخاب شد. مقدار رواناب در مجموع طي 93 مورد آزمايش به­وسيله شبيه‌ساز باران، اندازه‌گيري شد. دستگاه شبيه‌ساز باران مورد استفاده از نوع باران­ساز غير فشاري از جنس پلكسي گلاس به ابعاد 83.5×119 سانتي‌متر و به ارتفاع 1.60 متر بود. به‌منظور تجزيه ‌و تحليل آماري از نرم‌افزار SAS استفاده شد. با توجه به نتايج به‌دست ‌آمده، ميانگين، كمينه و بيشينه رواناب در حوضه به‌ترتيب برابر 1499، صفر و 9100 ميلي‌ليتر بود. نتايج تجزيه واريانس نشان داد كه بين زيرحوضه‌هاي مختلف از نظر حجم رواناب توليد شده، تفاوت معني‌دار در سطح يك درصد وجود دارد. همچنين، اثر متقابل زيرحوضه و نوع كاربري اراضي از نظر حجم رواناب اختلاف در سطح يك درصد و معني‌دار بود. بين حجم رواناب و شيب تفاوت معني‌داري در سطح يك درصد وجود داشت كه با افزايش شيب از 10 به 30 درصد حجم رواناب توليد شده افزايش يافت. بين سه كاربري مرتع، جنگل و زراعت از نظر مقدار رواناب توليد شده، تفاوت معني‌دار در سطح يك درصد مشاهده شد و بيشترين حجم رواناب مربوط به كاربري جنگل بود.

Study of effective factors on runoff quantity to achieve optimum measures for runoff controlling is an essential subject in watershed management. This study aimed to investigate the effects of land use type and land slope degree on runoff quantity using an artificial rainfall simulator in Kakasharaf watershed from branches karkhe watershed (Lorestan Province). Based on the land use map, at 6 work units (sub basins), three land use types of pasture, forest and agriculture; and three land slope degrees of 10, 20 and 30 percent was chosen. In total 93 tests were run using an artificial rainfall simulator and the runoff quantities were collected and measured. Artificial rainfall simulator was a plexiglass non-pressure rainfall simulator with a plot size of 83.5 × 119 cm2 and height 160 cm. Statistical analysis was done using SAS software. Results showed that the average, minimum and maximum runoff quantity were 1499, 0, and 9100 cm3, respectively. Analysis of variance showed a significant difference (p<0.01) between sub basins and runoff quantity. Also, the interaction of sub-basins and land use showed a significant difference (p<0.01) on runoff quantity. There was a significant difference (at 1% level) between runoff quantity and the land slope so that by increasing the slope from 10 to 30 percent, the produced runoff volume increased. Besides, there was a significant difference (1% level) among runoff quantity of pasture, forest and agriculture. The volume of runoff in the forest regions was more than pasture and agriculture land use types.