Skip to main content
SUPERVISOR
HamidReza Karimzadeh,Samsolall Ayubi,Saeed Pourmanafi
حمیدرضا کریم زاده (استاد راهنما) شمس اله ایوبی (استاد مشاور) سعید پورمنافی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Sajjad Kamani
سجاد کمانی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده منابع طبیعی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1396

TITLE

Effects of land use change on soil loss and validating the RUSLE model in tributaries of Zayandehrud sub-basin in the Isfahan province
Soil erosion is an environmental problem that poses a threat to natural resources, agriculture and the environment. In this regard, temporal and spatial information of soil erosion has an effective role in management measures, erosion control and watershed management. Different land uses cause different amounts of erosion, so vegetation plays an important role in soil protection and erosion control. In the present study, the aim was to investigate the effect of land use change on soil loss and evaluate the RUSLE model in the Zayandehrud mirage basin in Isfahan province. In this regard, by using the rain simulator, artificial rainfall was produced in irrigated, rainfed, strong pasture, weak and barren lands with 3 repetitions and two times (June and November) and the effect of land use change. And some physical and chemical properties of soil on runoff and sediment produced were investigated. Also, the revised global equation of soil loss was used in the framework of GIS and remote sensing system. After preparing the RUSLE model factors including R, K, LS, C and P, the model was implemented and the average values ??of each factor were calculated and As a result, the average annual soil erosion map for 1993, 2006 and 2019 was prepared. Examining the results obtained from the rain simulator, it was found that different land uses in terms of runoff and sediment production are significantly different from each other, so that poor pasture land use in June sampling the most runoff and in November sampling has produced the most sediment compared to other land uses. Also, the results of the study of the effect of physical and chemical properties of soil on runoff and sediment showed that variables such as MWD, OM and sand percentage had a greater effect on runoff, sediment and infiltration rate than other variables. Increasing the amount of MWD and OM in the soil has reduced runoff as well as sediment. Regarding the percentage of sand, its increase has increased the erodibility of the soil in the study area. Also, the average annual soil erosion maps obtained using the RUSLE model for the mentioned years showed that the highest percentage of area is related to the very low and very high soil erosion Keywords: RUSLE model, GIS, RS, rain simulator, land use change, soil properties
فرسایش خاک یکی از مشکلات محیطی است که تهدیدی برای منابع طبیعی، کشاورزی و محیط زیست به­شمار می­رود. در این راستا، اطلاعات زمانی و مکانی فرسایش خاک در اقدامات مدیریتی،کنترل فرسایش ومدیریت حوزه­های آبخیز نقش موثری دارد. کاربری­های مختلف اراضی مقادیر مختلف فرسایش را ایجاد می­کنند بنابراین پوشش گیاهی نقش به­سزای در حفاظت خاک و مهار فرسایش دارد. در پژوهش حاضر هدف بررسی اثرتغییر کاربری اراضی بر میزان هدررفت خاک و ارزیابی مدلRUSLE در زیرحوزه سراب زاینده رود در محدوده استان اصفهان بوده است. در این راستا با به­کارگیری دستگاه شبیه­ساز باران اقدام به تولید بارش مصنوعی درکاربری­های کشت آبی، کشت دیم، مرتع قوی، مرتع ضعیف و زمین بایر با 3 تکرار و دو نوبت (خرداد و آبان) گردید و اثر تغییرکاربری اراضی و برخی خصوصیات فیزیکی و شیمیای خاک بر میزان رواناب و رسوب تولید شده مورد بررسی قرار گرفت. همچنین معادله تجدید نظر شده جهانی هدررفت خاک در چارچوب سیستم اطلاعات جغرافیایی و سنجش از دور به کارگرفته شد که پس از تهیه عوامل مدل RUSLE شامل R، K، LS، C و P مدل اجرا شد و مقادیر متوسط هرکدام از عامل­ها محاسبه و از حاصل­ضرب آن­ها نقشه متوسط فرسایش سالیانه خاک برای سال­های 1993، 2006 و2019 تهیه گردید. با بررسی نتایج به­دست آمده از دستگاه شبیه­ساز باران مشخص شد که کاربری­های مختلف از نظر تولید رواناب و رسوب تفاوت معنی­داری بایکدیگر دارند به­گونه­ای که کاربری مرتع ضعیف در نمونه برداری­ خردادماه بیشترین رواناب و در نمونه برداری آبان ماه بیشترین رسوب را نسبت به سایر کاربری­ها تولید کرده است. همچنین نتایج بررسی اثرخصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک بر رواناب و رسوب نشان داد متغیر­های نظیر MWD، OM و درصد شن، تاثیر بیشتری نسبت به سایر متغیرها بر رواناب، رسوب و میزان نفوذ داشتند. به گونه­ای که افزایش مقدار MWD و OM در خاک باعث کاهش رواناب و همچنین رسوب شده است. در مورد درصد شن نیز، افزایش آن سبب افزایش فرسایش­پذیری خاک منطقه مطالعه شده است. هچنین نقشه­های متوسط فرسایش سالیانه خاک به­دست آمده با استفاده از مدل RUSLE برای سال­های مذکور نشان داد، بیشترین درصد مساحت به ترتیب مربوط به کلاس­های خیلی کم و خیلی زیاد فرسایش خاک است که طی سال­های ذکر شده همواره از درصد مساحت کلاس خیلی کم فرسایش کاسته شده و بر مساحت کلاس خیلی زیاد افزوده شده است. همچنین نسبت تحول رسوب (SDR) برای هر یک از سال­های مذکور با استفاده از مساحت حوضه محاسبه شد و مقدار بار سوب حوزه نیز به­دست آمد که مقدار آن برای سال­های مذکور به ترتیب برابر 02/3، 25/3 و 5/4 تن در هکتار در سال محاسبه گردید. با مقایسه بار رسوب محاسبه شده با بار رسوب مشاهده شده از ایستگاه هیدرومتری موجود در منطقه که براساس آمار 10 ساله برابر 6/3 تن در هکتار در سال اندازه گیری شده بود مشخص شد که برآورد فرسایش خاک انجام شده با استفاده از مدل RUSLE برای حوضه مورد مطالعه از صحت کافی برخوردار می­باشد. این تحقیق موثر بودن مدل RUSLE، فناوری­های نوین سیستم اطلاعات جغرافیایی و سنجش از دور را برای تخمین کمی مقادیر فرسایش خاک و همچنین اثر تغییرکاربری اراضی بدون درنظر گرفتن قابلیت آن­ها بر میزان هدررفت خاک را تأیید می­کند. کلمات کلیدی: مدل RUSLE، GIS، RS، شبیه­ساز باران ، تغییر کاربری، خصوصیات خاک

ارتقاء امنیت وب با وف بومی