بخشی از مقاله
چکیده
برای انجام کارهای حفاظتی در حوزههای آبخیز، استفاده از مدلی که توانایی برآوردرواناب، فرسایش ورسوب را در زمانها و مکانهای معین داشته باشد، ضروری به نظر میرسد.هدف از انجام این تحقیق،بررسی کارآیی مدل EUROSEM در برآورد فرسایش،رسوب ورواناب در زیر حوزه پاتاوه از حوزه آبخیز کارون جنوبی میباشد. مدل EUROSEM یک مدل پخشی، دینامیک و تک رخداد است که برای شبیه سازی فرسایش،رواناب، انتقال رسوب و ته نشست رسوب در مزارع و حوزههای آبخیز کوچک طراحی شده است. برای جمع آوری رواناب و رسوب، سرریزی در انتهای خروجی منطقه مورد مطالعه طراحی و نصب گردید.رواناب و رسوب عبوری از این منطقه در فواصل زمانی مشخصی در حین بارندگی برای رخداد جمع آوری گردید. روی پارامترهای ورودی مدل سه عمل پارامتریزاسیون، واسنجی و اعتبارسازی صورت گرفت. نتایج اعتبارسازی نشان داد که مدل توانایی بالایی در شبیه سازی کل رواناب، کل هدر رفت خاک و دبی اوج رواناب دارد ولی در شبیه سازی زمان شروع رواناب ودبی اوج رسوب ناموفق عمل کرده است.
واژههای کلیدی: هیدروگراف، سدی گراف، تک رخداد
مقدمه
بنابر آمار موجود قاره آسیا بیش از هر قاره دیگری از مسئله فرسایش خاک رنج میبرد و درمیان کشورهای آسیایی، کشور ایران دارای میزان فرسایش خاک بالایی است. براساس آمار منتشره از سوی فائو، میزان فرسایش خاک در کشور ما بین 5 تا 20 تن در هکتار در سال برآورد شده است .[2] فرسایش خاک فرایندی پیچیده و اندازه گیری میزان واقعی آن دشوار است. کارآیی اقدامات کنترل فرسایش خاک تا حد زیادی به چگونگی تکنولوژی برآورد فرسایش خاک - مدلهای فرسایشی - وابسته است .[1]مطالعات مورگان و همکاران [4] نشان داده است که در طول سال، فقط تعداد محدودی از رخدادها فرساینده هستند. بر این اساس مدل EUROSEM در سال 1991 توسط مورگان و همکاران ابداع گردید.
مدل EUROSEM یک مدل دینامیک پخشی و تک رخداد است که برای شبیه سازی فرسایش، انتقال رسوب و ته نشست رسوب بوسیله فرایندهای شیاری و بین شیاری طراحی شده است. مقیاس کاربرد این مدل شامل آبخیزهای کوچک و مزارع است.این مدل با استفاده از معادلات ریاضی، فرایندهای فرسایش، رواناب و جریان رسوب در سطح خاک را شبیه سازی میکند. میزان رسوب عبور کرده در هر زمان و مکان معین با استفاده از حل عددی معادله جرمی دینامیک محاسبه میشود. پارامترهای ورودی مدل در قالب دو فایل اقلیم وحوزه به مدل وارد می شوند و خروجی های مدل در هر رخداد شامل حجم کل رواناب، کل هدر رفت خاک، اوج دبی رواناب و رسوب، زمان رسیدن به اوج دبی رواناب و رسوب، زمان شروع رواناب ، هیدروگراف و سدی گراف برای هر واحد میباشد .[3]
مواد و روش ها
در مدل EUROSEM یک حوزه آبخیز بر اساس اطلاعات نقشههای توپوگرافی، خاک،پوشش گیاهی و کاربری اراضی به اجزایی همگن به نام المان تقسیمبندی میشود. المانها شامل سطوح مسطح، سطوح شیبدار و کانالها میباشند. برای تست مدل، منطقهای به مساحت تقریبی یک هکتار در زیر حوزه پاتاوه واقع در استان کهگیلویه و بویر احمد انتخاب شد و مطابق با دستورالعمل کاربران مدل EUROSEM به 9 المان تقسیمبندی گردید. کلیه پارامترهای ورودی مدل برای هر المان در صحرا و آزمایشگاه اندازهگیری گردید. عوامل ورودی مدل شامل چهار دسته خصوصیات اقلیمی، هندسی، خاک و پوشش گیاهی درقالب
