بخشی از مقاله
چکیده
فرسایش یکی از عواملی میباشد که موجب تغییر وتحوّل در نقاط مختلف زمین شده است. در واقع فرسایش پدیدهای است که به جدا شدن و انحلال مواد،پَست شدن و تسطیح برجستگیها منتهی میشود، برجستگیهایی که در اثر زمینساخت یا دیگر عوامل محیطی به وجود میآیند. فرسایش دارای سه مرحله برداشت، حمل و رسوبگذاری میباشد. در این مطالعه به برّرسی وتحلیل کیفی و کمّی فرسایش در حوزه آبخیز فخرود، واقع درشهرستانِ درمیان، استان خراسان جنوبی و پیامدهای زیست محیطی آن پرداخته خواهد شد.
در بخش تحلیل کمّی از روش پسیاک اصلاح شده استفاده شد و در بخش تحلیل کیفی به برّرسی عواملی همچون اقلیم، شیب، زمین شناسی و ژئومورفولوژی، پوشش گیاهی، تغییر کاربری اراضی، چرای مفرط در مراتع و عدم رعایت فصل چرا و نبود سیستم مناسب چرایی که در بهوجود آمدن فرسایش، نقش بهسزایی در منطقه داشته اند؛ پرداخته خواهد شد و در نهایتبه برّرسی پیامدهای ناشی از فرسایش و رسوب، مانند: کاهش عمر مفید سد رزه، تغییر در پروفیل طولی رود فخرود، افزایش ریزگردها و گرد و خاک در هوای منطقه و تأثیر فرسایش بر حیات وحش پرداخته خواهد شد.
مقدمه
یکی از ارزشمندترین سرمایههایملّی هر کشور، منابع طبیعی از جمله آب، خاک و گیاه بوده، که به عنوان عناصر اصلی و بستر تولید و حیات به شمار میروند . یکی از عواملی که موجب تغییر وتحوّل در نقاط مختلف زمین شده، پدیده فرسایش می باشد. این فرآیند موجب پدید آمدن اشکال و لندفرمهای ژئومورفولوژیکیمتعدّدی در جهان شده است. با وجود اینکه فرآیند فرسایش بسیار قدیمیتر از عمر انسان بوده،امّا خیلی دیر به این مفهوم پرداخته شده است.
در واقع واژه فرسایش در قرن نوزدهم برای عموم شناخته شده است در واقع فرسایش پدیدهای است که به جدا شدن و انحلال مواد،پَست شدن و تسطیح برجستگیها منتهی میشود، برجستگیهایی که در اثر زمینساخت یا دیگر عوامل محیطی به وجود میآیند. کلمه فرسایش مفهوم وسیعی دارد که بر تخریب، حمل مواد کنده شده و بر جاگذاری آنها یعنی رها شدن و جمع شدن مواد تخریبی اطلاق میشود.
در این صورت فرسایش، مجموعهای از عوامل بیرونی است که ناهمواریها را تغییر میدهد و با عوامل درونی در شکل زمینزایی - ژئومورفوژنز - یا شکلزایی - مورفوژنز - مشارکت میکند فرسایش خاک یکی از مسائل و مشکلاتجدّی حوزههایآبخیزِ ایران محسوب میشود و میتوان از آن به عنوان یکی از مهم ترین موانع، برای دستیابی به توسعهپایدارِ کشاورزی و منابع طبیعی نام برد . براساس گزارشهای فائو، میزان فرسایش در ایران بین 3 تا 4 میلیارد تن در خاک در سال میباشد.
برنامه توسعه سازمان ملل ، فرسایش خاک در ایران را در حال حاضر، نزدیک به 20 تن در هکتار تخمین زده است، که نسبت به 10 سال گذشته 10 تن در هکتار افزایش یافته است مدل کردن فرآیندهای فیزیکی و پویا مانند: فرسایش خاک، با مشکلات و خطاهایی همراه است. در دسترس نبودن منابع دادهای صحیح،کیفیّ ت دادههای مورد استفاده، مسئله مقیاس در مدل سازی، خطاهای اندازهگیری و پیچیدگی خود مدل از جمله مشکلاتی میباشد که در مطالعات فرسایش خاکتوسّط بسیاری از پژوهشگران گزارش شده است.
مدل پسیاک اصلاح شده،با توجّه به نتایج مفید و سودمند و انطباق نسبی آنها با واقعیّت محیط طبیعی ایران به عنوان یکی از کارآمدترین مدل ها در کشور مطرح است. در ایران اینمدل اوّلین بار توسّط مهندسین مشاور توسعه منابع برای برآورد رسوب تولیدی در حوضههای آبخیز بهکار برده شد و سپس با توجه به کارایی و سهولت محاسبه و دقت لازم در بسیاری از حوضههای آبخیز شور مورد استفاده قرار گرفت یمانی در سال 1382با برّرسی این مدل در حوضههای آبریز منتهی به تنگه هرمز دریافت که نحوه استفاده از زمین و فقر عمومی پوشش گیاهی موثّرترین عامل در فرسایشپذیری حوضههای آبریز مورد مطالعه میباشد.
رنگزن و همکاران در تحقیقی با هدف مقایسه دو مدل MPSIAC و EPM در جهت برآورد فرسایش و رسوب حوضه پگاه سرخ گتوند از تکنیکهای RS و GIS استفاده کردند. نتایج تحقیقات آنها نشان داد که اگرچه نتایج این مدل در اکثر نقاط تطابق زیادی با هم دارند، ولی مدل MPSIAC برای شناسایی مناطق دارای فرسایش بالا قابل اطمینانتر است.
مواد و روشها
در مدل پسیاک اصلاح شده از 9 عامل که در فرسایش مؤثّر هستند، استفاده شده است. هر کدام از این 9 عامل به میزان تأثیری که در فرسایش دارند امتیازدهی میشوند و درنهایت با در نظر گرفتن این امتیازها میزان رسوبدهی در حوضه مد نظر به دست میآید. برای محاسبه میزان رسوبدهی از رابطه زیر استفاده میشود. در این فرمول :Qs دبی رسوب سالانه بر حسب متر مکعب بر کیلومتر مربع در سال، :R جمع امتیاز عوامل نهگانه پس از امتیازدهی به عوامل نهگانه در مدل و بهدست آوردن مجموع نمرات آنها، اقدام به تهیه نقشهشدّت فرسایش می شود.
به این صورت که پس از تعیین عوامل نهگانه در مدل، لای های اطّلاعاتی هر یک از آنها در محیط GIS بر روی هم قرار داده میشوند. این مراحل برای کلیه لایههای اطلاعاتی انجام و در نهایت مجموع امتیاز برای هرنقطه، مشخص میگردد. براساس کلاسبندی تعریف شده در روش MPSIAC، طبقات پنچگانهشدّتِ فرسایش و رسوبدهی از هم تفکیک شده و بدین ترتیب نقشه شدّت فرسایش و رسوبدهی آماده میشود.
اقلیم
اقلیم حوزه مورد مطالعه، نیمهخشک و سرد بوده که در ارتفاعات حوزه، به نیمهخشکِ فراسرد تبدیل میشود. منحنی آمبروترمیک حوزه، دارای دوره مرطوب شش تا هفت ماه بوده که از اواخر مهر ماه شروع شده و تا اواخر فروردین ماه ادامه دارد ضریب برف در حوزه مورد مطالعه متوسط و بالاترین ضریب برف ماهانه مربوط به دی و بهمن ماه است. سرد بودن منطقه به ویژه در ارتفاعات، خود عاملی برای تأثیر در فرسایش و رسوب میباشد.
