بخشی از مقاله
چکیده
سرعت تکنولوژی و پیشرفت بشر در جمع آوری اطلاعات و نیز نیاز به تصمیم گیری سریعتر، دقیقتر، و با انجام عملیات با صرفه تر، موجب گردیده است تا مشاهدات هوایی کره زمین، مورد استفاده قرار گیرد که در این راستاسیستم اطلاعات جغرافیایی - - GIS، به عنوان یک تکنیک مناسب بهره برداری پذیرفته شده است. از طرف دیگر به منظور اجرای برنامه های حفاظت خاک، برآورد و کنترل فرسایش و رسوب، طراحی سد های مخزنی و رسوبگیر، ضروری است فرسایش خاک و رسوب سالیانه حوزه های آبخیز برآورد گردد، که کاربرد این تکنیک می تواند هزینه مطالعات را در این بخش کاهش و سرعت عملیات را افزایش دهد.
در این تحقیق که در بخشی از حوزه آبخیز رودزرد کایدرفیع استان خوزستان انجام گرفته است، واحد های هیدرولوژیک، به عنوان واحد کاری، از نقشه های رقومی1:25000 توسط نرم افزارهایMicrostation J, HEC-GeoHMS در محیط Arc view استخراج شد. پس از آن عوامل 9 گانه مدل MPSIAC را بدین نحو که فاکتورهای کاربری اراضی و پوشش زمین از پردازش تصاویرماهواره Landsat سنجنده ETM - در محیط - ENVI 4,0، فاکتور توپوگرافی از تحلیل مدل رقومی ارتفاع - - DEM،وسایر فاکتورها نیز با استفاده از نقشه ها و اطلاعات موجود، در محیط GIS وبا استفاده از نرم افزارهای Arc/infoوArc view تهیه گردید. پس از وزن دهی فاکتورها، با استفاده از تحلیل های همپوشانی GIS، نقشه پهنه بندی فرسایش و رسوب بخشی از حوزه رود زرد کایدرفیع تهیه گردید.
واژه های کلیدی: فرسایش و رسوب، GIS، RS، مدل MPSIAC
مقدمه
عدم وجود و یا کمبود بسیار زیاد آمار و اطلاعات در زمینه فرسایش خاک و تولید رسوب در بسیاری از حوزه های آبخیز کشور، کاربرد روشهای تجربی مناسب را برای برآورد شدت فرسایش خاک و رسوب زایی الزامی می نماید - رفاهی،. - 1379 در تحقیقات متعدد انجام شده در مورد مقایسه روشها و مدل های تجربی برآورد فرسایش آبی در آبخیزهای مختلف ایران، نتایج حاصله از استفادهٔ روش پسیاک - PSIAC - ، بیشترین مطابقت را با مشاهدات صحرایی نشان می دهد - جهاد سازندگی،. - 1379 از سویی دیگر GIS به عنوان ابزاری قدرتمند در بازیابی، تحلیل و ذخیرهٔ داده ها کمک شایانی به افزایش سرعت و دقت مطالعات می کند - رنگزن،. - 1384 به کمک تصاویر ماهواره ای می توان داده های به موقع و منظمی را حتی برای مناطقی که غیر قابل دسترس هستند تهیه نمود - Pilesjo, 1992 -
همچنین برخی از فاکتورهای موثر در فرسایش مانند پوشش زمین و کاربری اراضی را می توان توسط تصاویر ماهواره ای استخراج کرد - . - Gumel, 1996بر این اساس و با توجه به اینکه منطقه مورد مطالعه بخشی از بزرگ حوزه سد جره می باشد و اطلاع از میزان فرسایش و رسوب منطقه نقش بسیار مهمی را در اعمال سیاست های کنترل رسوب منطقه، به منظور افزایش طول عمر سد ایفا می کند، در این تحقیق سعی شده است میزان رسوبدهی وفرسایش خاک قسمتی از حوزه آبخیز رود زرد کایدرفیع را با استفاده از تکنیک های سنجش از دور،GIS و مدلMPSIAC محاسبه گردد.
مواد و روش ها
موقعیت و ویژگیهای منطقه مورد مطالعه
منطقه مورد مطالعه در این تحقیق بخشی از حوزه رود زرد کاید رفیع با مساحت 6896 هکتار در 14 کیلومتری جنوب غرب شهرستان باغملک استان خوزستان در محدودهٔ 30َ40ْ49 ًتا30َ48ْ49 طول شرقی ًو20َ26ْ31 تاً3034ْ31 عرض شمالی قرار گرفته است - شکل - 1 و براساس سیستم پروژکسیون UTM در زون 39-N واقع شده است.حداقل و حداکثر ارتفاع منطقه به ترتیب417 و 1063 متر و متوسط ارتفاع601 متر می باشد. متوسط بارندگی سالیانه در حدود 328 میلی متر، متوسط درجه حرارت سالیانه 24/8درجه سانتیگراد و اقلیم منطقه بر اساس اقلیم نمای دومارتن، خشک می باشد
مدل MPSIAC
مدل MPSIAC درسال 1962 توسط زیر کمیته مدیریت آب در آمریکا برای محاسبه شدت تولید رسوب مناطق خشک و نیمه خشک غرب ایالت متحده آمریکا ارائه شد و برای اولین بار در یک حوزه آبخیز تحقیقاتی به نام والنات گالچ واقع در جنوب شرق ایالت آریزونای آمریکاآزمایش شد. این مدل توسط جانسون و گمبهارت در سال 1982مورد تجدید نظر قرار گرفت که تحت نام مدلMPSIAC در حوضه های مشابه استفاده می شود.مدل مذکور نه عامل را در تولید رسوب در نظر می گیرد که پس از تعیین امتیاز هر یک از عوامل نه گانه، حاصل جمع امتیاز آنها به نام درجه رسوبدهی - - R خوانده می شود که با جایگزینی در رابطه - 1 - میزان رسوبدهی سالانه بر حسب m3/km2/yr بدست می آید - رفاهی،. - 79