مقایسه برآورد میزان فرسایش و رسوب زایی در زیرحوضه سزار

صفحه 1:
2 ۳ مقايسه براورد ميزان فرسايش و رسوب زايي در زيرحوضه سزار els el we sl yo Gla Jao jl oolexul L )jo aw jy] aog>( SjlS Quils SoS L Slay 

صفحه 2:
* در این پژوهش از دو روش تجربي ۱۸۳5۱۸6و ۴۳ براي برآورد فرسایش و رسوبزايي در زیرحوضه سزار (حوضه سد دز. استان لرستان) به کمک سیستم اطالعات جغرافیایی استفاده شده است. نقشه هاي توپوگرافي, کنترل صحرايي, تصاویر سنجنده اا| 55نا و ماهواره ۱85-۱۲ نتیاج ایستگاه های رسوب سنجي از جمله داده هاي اولیه اين پژوهش میباشند. با استفاده از اين اطلاعات, میزان شاخصهاي موثر در مدلهای ام پسیاک و ای پی ام در محیط 5ات6 محاسبه و سپس از تلفیق اين لایه ها میزان رسوب ویژه و سالانه برحسب زیرحوضه ها تخمین زده شده است. در هر دو روش بیش از 80 درصد منطقه در رده فرسايشي زیاد تا خيلي زیاد قرار گرفتند. مناطق با فرسایش پذيري زیاد در جنوب غربي منطقه و در ‎oe a ee ee ae eee age he‏ 

صفحه 3:
* در گام بعدي, با استفاده از نظریه مجموعه هاي فازي , از دو روش خوشه سازي و مدل فازي به نرتیب براي پهنه بندي پیوسته و پیش بيني میزان رسوب زايي و فرسایش استفاده گردیده است. نتایج حاصل از پهنه بندي پیوسته نشان داده که مرزها در طبیعت به صورت ندريجي میباشد. در نهایت میزان رسوب ویژه و سالانه حوضه آبریز سزار در مدلهای ای پی ام و ام ‎Slow‏ به ترتیب برابر با 15/15/98 , 5205725 , 12 مترمکعب در کیلومتر مربع و 8 , 2942818/20 مترمکعب برآورد شدند. اين مقادیر برای مدلهای تلفیقی فازی- ای پی ام و فازی- ام پسیاک به ترتیب برابر با 1697/90 ,5830412/00 ,859/08 و 2869280/30 می باشند. همچنین مقایسه هر سه روش نشان میدفد که فر چند هر ۳ 

صفحه 4:
* روش مورد مطالعه در اين پژوهش شامل مقایسه فرسایش و رسوب زایی با استفاده از روش های تجربی ای پی ام و ام پسیاک و سپس مقایسه نتایج آنها با استفاده از دانش فازی است. داده های مورد نیاز در اين مطالعه شامل, نقشه های توپوگرافی, تصاویر ماهواره ای ]52 ۲۲ 0 +عکسهای هوایی, بازدیدهای صحرایی (سنجش شدت فرسایش, کنترل زمین شناسی سطحی, وضعیت فعلی فرسایش و فرسایش رودخانه ای وحمل رسوب) و داده هاي مطالعات پیشین است. از دادههای مطالعات پیشین بر روی حوضه دز (دزآب, 1384 )در محاسبه مشخصه (پارامتر) های مرتبط با شدت فرسایش و رسوب زایی و آز نتایج خاک شناسی )جاماب. 5 م/در محاسبه ضریب فرسایش پذیری خاک استفاده شده است 

صفحه 5:
* این روش برای اولین بار با استفاده از اطلاعات حاصل از اندازه گيري رسوب زایی زمينهاي مستعد فرسایش, در یک دوره 40 ساله درکشور يوگسالوي سابق ارایه گردیده است (62۷۲[۱0۷۱,1988 )از آنجا كه اين روش قادر است با استفاده ارة مشخصةه (بازامير) تابح مناست وقايل ‎leis‏ ار:هیران:فزسایش, زا مجاسته ماج دز این پروهش هوود اسناده قرار گرفته است. در اين روش چهار مشخصه شامل ضریب فرسایش خوطة أبكيق ([)تضريب استقاده از زميق (1)8) .:ضريي حساسيت سقرق خاى به فرسايش(لا)و شيب متوسط حوضه (ا)در واحدهاي مختلف اراضي يا در شبكه هاي ايجاد شده در نقشه هايى با فرمت رستر و با بيكسل هايى در ابعاد 24 * 24 مترى مورد بررسى قرار كرفته است. 

صفحه 6:
* شرایط فرسایش حوضه آبخیز [ ) )با توجه به اين که فرسایش حوضه آبخیز به مشخصه هاي شیب, پوشش گياهي, خاک, سنگهاي رخنمون یافته و كاربري زمین وابسته میباشد, مقدار این پارامتر در منطقه مورد مطالعه از ترکیب لایه هاي فوق در نرم افزار 615/۵8 محاسبه گردیده است. 5 1 شکل1 - موقعیت زیرحوضه هاي مورد مطالعه در محدوده . حوضه آبریز سد دز 

صفحه 7:
6 * ضريب استفاده از زمين () : مقدار اين يارامتر يس از توليد نقشه يوشش كياهى كه بر مبناى عکس های ماهواره ای ایجاد شده است به دست آمده است. نقشه پوشش گیاهی نیز با جدول استاندارد مدل ای پی ام )1988, ‎auylio Gavrilovic)‏ و ضرایب کاربری اراضی در آنها اعمال شد. حساسیت خاک و سنگ به فرسایش : (۷)اين پارامتر از ترکیب دو لایه زمین شناسي و خاک شناسي در محیط 6۱5/۸۵8 محاسبه گردیده است. مقدار اين پارامتر با توجه به رخنمون هاي سنگي در منطقه مورد مطالعه پر اساس روش فیضنیا (1374) و نمونه های خاک, به ترتیبی تقسیم بندي گردیده است که کمترین امتیاز (0/25) به آهک هاي پرمین, به علت مقاومت بالا در برابر فرسایش اختصاص داده شود . 

صفحه 8:
* شیب متوسط حوضه () در اين مطالعه جهت استخراج پارامتر شیب, ابتدا نقشه هاي تويوگرافي رقومي شده در بانک 1 در محیط 615 به نقشه داده ها با استفاده از روش درون يابي مدل رقومي ارتفاعي 8۶۲ تبدیل شدند و آنگاه از اين نقشه با دستور 510۳۴۶ در محیط نرم افزاري, نقشه درصد متوسط شیب استخراج گردیده است . با توجه به چهار فاکتور محاسبه شده در مرحله قبل (شرایط فرسایش حوضه آبخیز , ضريب استفاده از زمین. حساسیت خاک و سنگ به فرسایش و شیب متوسط حوضه) , مقدار 2 يا ضریب شدت فرسایش براي هر یک از اجزاي واحد اراضي يا شبکه ها با استفاده از رابطه 1 محاسبه میگردد . 

صفحه 9:
* با قرار دادن مقدار2 در جدول استاندارد که براساس شدت فرسایش و ضریب شدت فرسایش2 تنظیم شده است, رده (کلاس) فرسایش براي هر واحد با شبکه از حوضه تعیین میگردد و نقشه فرسایش حوضه نیز بر اساس رده هاي فرسایش واحدهاي اراضي و يا شبکه ها تهیه میگردد . براي این منظور, با اعمال فرمول 1 در محیط ‎GIS/ARC‏ , نقشه فرسایش حوضه بدست آمده است. سپس این نقشه مطابق با جدول استاندارد به کلاس هاي مختلف در گستره حوضه آبخیز طبقه بندي گردید در روش ۴۳۳ براي تخمین متوسط سالانه رسوب ویژه در حوضه آبخیز, از رابطه )63۷۲[۱۵۷۱6(,1988 استفاده شده است. 

صفحه 10:
شکل 3- نقشه شیب متوسط (درصد) حوضه آبریز سزار 

صفحه 11:
روش ۱۱۳5۱۸۲ * در اين روش 9 ضریب مختلف بر اساس جدول استاندارد و رابطه های تعریف شنده در مدل محاسبه نشنده و سپس نتایج به صورت لایه های اظلاعاتی با فرمت نت وآرد محيط سيستم اطلاعات جغرافيايى كرديده است . (۷1) در روش ام پسیاک امتیاز عامل زمین شناسي سطحي از رايطه 4 ( جدول 3 ) حاصل ميشود كه ير اساس نوع سنگ ‎٠‏ شسكتي, 3 و هوازدكي تعين مي كردد . جهت تعين اين عامل از نقشه زمين شناسي موجود براي امتيازگذاري ‎Ree‏ سازندهاى زمين شناسي سطحي استفاده گردید. بر اساس مقاومت سنگ ها در برابر هوازدگي و فرسایش (فیض نیاء 1374) رده شناخته شده است که کمترین امتیاز در آن ها به آهک هاي پرمین و بيشترين امتياز به تخش مازي سازند. گچساران تسیت داده شده استت:. 

صفحه 12:
جدول 3 - عوامل موثر در مدل ۲۱۴5۱۵۲ عواعل موقودر فرسايش و تويد ووب Lio ges R Op =a mis km?) aio Sat alle اب عم سیک ‎BLM‏ نعوه ماه از در وی ۱۳۱۸۲ vex Y,= 1667 باعلا قو لجع قوم و دملا 02000 و مد 

صفحه 13:
روش ۱۱۳5۱۸۲ (۷2) در اين بررسي ضریب فرسايندگي خاك ۷ ) ) براي محاسبه ‎sys‏ خاک شناسی خاك ان رابطه 5( جدول 3 ) استفاده شده است " 3 عامل آب و هوا از روی شدت بارش با مدت دوام شش ساعته ( در دوره ‎ees‏ دو ساله ) در ایستگاه هاي باران-سنجي محدوده مورد مطالعه برآورد شده است . = (۷4) در روش ۸۳5۱۵ براي برآورد امتیاز عامل روان آب , از رابطه 7 ) جدول 3 )استفاده :من شود: لارمبه توضیح است که بزاي-فطالعه آبدهي بزاساسن تناوب دوره هاي خشك و مرطوب, دوره شاخص مطالعات سیلاب بین سالهای 80- 4 در نظر گرفته شده است. سپس مقادیر دبي حداکثر لحظهاي و رواناب براي هر زیزجوصه جعیین گردیده است: 

صفحه 14:
روش ۱۱۳5۱۸۲ گرافي (۷5) در اين مطالعه جهت استخراج پارامتر شیب. ابتدا نقشه ‎Sarg ib‏ افی رقومي شده و در بانک داده قرار گرفتند, سپس این خطوط با استفاده از روش درون يابي در محیط 6۱5 به نقشه مدل رقومي ارتفاعي ۸ تبديل شده اند و آنكاه از اين نقشه با دستور 5۱00۶ در محيط نرم افزاري , نقشه درصد متوسط شیب استخراج گردید و پس از اعمال رابطه 8 (جدول 3) نقشه پارامتر ۷5 بدست آمده است. ‎I *‏ ن (۷6) در روش ام پسیاک بر مبنای درصد تاج پوشش .گاهن: عشصه بحوه اتفاده از رن مجاسه ‎ak‏ . در مطالعات سنجش از دور, جهت استخراج درصد تاج پوشش گیاهی, از اعمال شاخص های پوشش گیاهی بر روی تصوير ماهواره ای استفاده می شود . جهت استخراج درصد تاج پوشش گیاهی شاخص ۱۱0۷۱ به دلیل این که شفتنننگی بالایی را با درصد تاج پوشش گیاهی نشان می دهد . انتخاب گردیده است. مقدار اين يارامتر يس از اعمال رابطه 9( جدول 3 )به دست مي آید . 

صفحه 15:
روش ۱۱۳5۱۸۲ ‎)١ a‏ منظور از پوشش زمین عبارت است از هر گونه ‎Se 26 aude,‏ راأذر مقابل عوامل (فرها هده مامد صريه قطراكبازان: باد و روان آب محافظت نماید )رفاهی, 1375) در روش ۱۸۴5۱۵ براي تعیین آمتیاز پوشش زمین از رابطه 10 (جدول 3 )استفاده میشود. ‏4 (۷8)در روش ۸۱۳5۱۸ براق تعيين امثياز عامل وضعیت فعلي فرسایش, از رابطه 1 ( جدول 3 ) استفادهميشود + تعين اين »عامل در حوضه با كم اظلاغات مربوط بعدذادة فاى صحرايي ويا توجعيديبوع فرسا يش :در سطح حوصه ابريرا استفادة از جدول 6111 صورت كرفتة ابسست.. ‎> 

صفحه 16:
روش ۱۱۳5۱۸۲ براي تعيين امتیاز اين عامل از رابطه 12( جدول 3 )استفاده شده است . به منظور تعیین امتیاز فرسایش آبراههاي و انتقال رسوب, ۴۳ به عنوان يكي از پارامترهاي جدول 8۱ مد نظر قرار گرفته و در نهایت به صورت لايه های اطلاعاتی با فرمت رستر وارد محيط 615 گردیده است. در ادامه جهت انجام برآورد رسوب ‎jl Lol‏ فرسایش , طبق مدل ام پسیاک از رابطه 13 استفاده شده است . 2006 ‎((Safamanesh et al‏ 

صفحه 17:
شکل 8 - خوشه بندي حوضه آبریز شکل 7 - خوشه بندي (رده بندي 2 

صفحه 18:
| Cp eee ey * در این روش , داده هاي موجود شامل امتیاز فرسایش پذيري در طبقه بندي ام پسیاک براي 9 متغیر و همچنین امتیاز فرسایش پذيري در طبقه بندي ای پی ام براي چهار متفیر از لایه های موجود و با استفاده از نرم افزار ۱۷۱۵/۷/۵8 استخراج گردیده است . سپس با حفظ داده هاي مكاني , وارد جعبه ابزار فازي نرم افزار رياضي ‎tMa Lab‏ شده و با استفاده از دستورات این جعبه ابزار یا رابط گرافيكي ((2001 ,0 ۷۷۵۲۲5 ۷۵۲0خوشه سازي , داده ها ‎Find cluster 555‏ انجام گرفته است . با آزمایش سعي و خطا بر روی مراکز خوشه ها چنین نتیجه گیری شده است که مي توان داده ها را به سه خوشه تقسیم کرد (جدول های 4 و 5 ) درجه عضویت هاي حاصل, به بانک اطلاعاتی برگردانده شده و با go. fF 2 3 ao se ee 1. 

صفحه 19:
* این پژوهش با هدف براورد میزان فرسایش و رسوب زايي و همچنین پهنه بندي مناطق حساس به فرسایش در 10 زیرحوضه از حوضه آبریز سزار به سه روش ای پی ام , ام پسیاک و فازي انجام شده است. نتایج حاصل نشان میدهند که در هر دو روش ای پی ام 3 م پسیاک, بیشترین میزان فرسایش مربوط به زیرحوضه شماره 19 و کمترین مقدار آن مربوط به زیرحوضه شماره 9 میباشد. میزان برآورد رسوب با استفاده از روشهاي ای پی ام و ام پسیاک اختلاف زيادي را با هم نشان میدهند . منطقه مورد مطالعه از لحاظ فرسایش پذيري در سه رده فرسايشي متوسط ‎٠‏ زياد و خيلي زیاد قرار میگیرد . نتایج هر دو روش نشان میدهند که حدود 0 درصد از حوضه آبریز سزار در رده فرسايشي شدید و خيلي شدید قرار میگیرند . در روش ای پی ام, زیر حوضه شماره 9 در 

صفحه 20:
“ اين در حالي است که در روش ام پسیاک زير حوضه شماره 9 ,10 .11 دز رده فرشايشي ,حتوبتظ, ریتخوضههای 15:14 :16 و 20 در رده فرسايشي زیاد و زیرحوضه هاي 7 و 19 در رده فرسايشي خيلي زياد قرار ميكيرند. دن قر ننه روبق أق ‎el lead‏ پسیاک و فازی بیش ترين ميزان توليد رسوب مربوط به سازندهاي پابده و گورپي و گچساران میباشد که در جنوب و جنوب غربي حوضه واقع شده اند. اختلاف بین مقادیر محاسبه شده میزان رسوب سالانه به روش ام پسیاک و مدل فازي ناچیز میباشد. اين در حالی است که این اختلاف در مدل فازی به روش ای پی ام زیاد میباشد و دقت روش ام پسیاک در برآورد میزان رسوب را نشان میدهد . در نهایت میزان رسوب ویژه و سالانه حوضه ابریز سزار ‎Ge a =‏