قادری دهکردی, نگین, خالدی درویشان, عبدالواحد, زارع, محمدرضا. (1403). تحلیل تغییرات فرسایش خاک و تولید رسوب در یک قرن اخیر در حوزه آبخیز معرف-زوجی خامسان. سامانه مدیریت نشریات علمی, (), -. doi: 10.22092/ijwmse.2024.365887.2067
نگین قادری دهکردی; عبدالواحد خالدی درویشان; محمدرضا زارع. "تحلیل تغییرات فرسایش خاک و تولید رسوب در یک قرن اخیر در حوزه آبخیز معرف-زوجی خامسان". سامانه مدیریت نشریات علمی, , , 1403, -. doi: 10.22092/ijwmse.2024.365887.2067
قادری دهکردی, نگین, خالدی درویشان, عبدالواحد, زارع, محمدرضا. (1403). 'تحلیل تغییرات فرسایش خاک و تولید رسوب در یک قرن اخیر در حوزه آبخیز معرف-زوجی خامسان', سامانه مدیریت نشریات علمی, (), pp. -. doi: 10.22092/ijwmse.2024.365887.2067
قادری دهکردی, نگین, خالدی درویشان, عبدالواحد, زارع, محمدرضا. تحلیل تغییرات فرسایش خاک و تولید رسوب در یک قرن اخیر در حوزه آبخیز معرف-زوجی خامسان. سامانه مدیریت نشریات علمی, 1403; (): -. doi: 10.22092/ijwmse.2024.365887.2067
تحلیل تغییرات فرسایش خاک و تولید رسوب در یک قرن اخیر در حوزه آبخیز معرف-زوجی خامسان
1گروه آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی دانشگاه تربیت مدرس، نور، ایران
2گروه آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تربیت مدرس
3گروه فیزیک، دانشکدهی علوم، دانشگاه اصفهان. اصفهان، ایران.
چکیده
مقدمه: برآورد فرسایش و رسوب با استفاده از عناصر پرتوزا ابزاری است که برای ارائه نقشه فرسایش/رسوبگذاری و محاسبه اجزایی بودجه رسوب استفاده میشود. پژوهش حاضر با هدف مقایسه اجزای بودجه رسوب در دورههای زمانی 100-120 و 60 سال اخیر به ترتیب با استفاده از سرب-210 و سزیم-137 در زیرآبخیز شاهد حوضه معرف-زوجی خامسان انجام شد.
مواد و روشها: نمونهبرداری از خاک در زیرآبخیز شاهد با روش نظاممند-تصادفی در تعداد 57 نقطه با پراکنش مناسب در کاربریهای مختلف انجام شد. برای محاسبه شدت فرسایش/رسوبگذاری در هر نقطه، مدل پخش و انتقال برای اراضی غیرکشاورزی و مدل موازنه جرمی نوع II برای اراضی کشاورزی اجرا شد. نقشه محدودههای فرسایش/پایدار/رسوبگذاری از طریق مقایسه موجودی سرب-210 و سزیم-137 با مناطق مرجع تهیه شد. در نهایت نقشه توزیعی متوسط شدت فرسایش/رسوبگذاری با استفاده از رهیافت واحد کاری تهیه شده و اجزای بودجه رسوب به ترتیب برای متوسط 120-100 سال اخیر با استفاده از سرب-210 و متوسط 60 سال اخیر با استفاده از سزیم-137 محاسبه شد.
نتایج و بحث: مقایسه نتایج بودجهبندی رسوب در زیرآبخیز مورد مطالعه نشان داد که در دوره زمانی 120-100 سال و 60 سال اخیر متوسط فرسایش خاک کل به ترتیب 87/292 و 87/526 تن در سال، متوسط رسوبگذاری کل به ترتیب 07/7 و 26/20 تن در سال و متوسط فرسایش خاک خالص (رسوبدهی) به ترتیب 79/285 و 61/506 تن در سال بوده است. در دو دوره زمانی 120-100 و 60 سال اخیر متوسط شدت فرسایش بهترتیب 92/2 و 25/5 تن بر هکتار در سال و تولید رسوب به ترتیب 85/2 و 05/5 تن بر هکتار در سال برآورد شد. همچنین نسبت تحویل رسوب زیرآبخیز مورد بررسی در دورههای زمانی 120-100 و 60 سال اخیر به ترتیب 98/0 و 96/0 بود؛ به عبارت دیگر در دوره زمانی 120-100 سال به طور متوسط تنها دو درصد از خاک فرسایشیافته مجدداً در سطح زیرآبخیز توزیع شده است و در دوره زمانی 60 سال اخیر این مقدار به چهار درصد رسیده است.
1Department of Watershed Management, Faculty of Natural Resources, Tarbiat Modares University, Noor, Iran.
2Department of Watershed Management, Faculty of Natural Resources, Tarbiat Modares University
3Department of Physics, Faculty of Sciences, University of Isfahan, Isfahan, Iran
چکیده [English]
Introduction: Estimating soil erosion and sedimentation using radioactive elements is a tool used to provide erosion/deposition maps and calculate sediment budget components. This study aimed to compare the sediment budget components over the periods of 100-120 years and the last 60 years, respectively, using 210Pbex and 137Cs radionuclides in the control sub-watershed of the Khamsan representative-paired watershed.
Materials and methods: Soil sampling in the control sub-watershed was conducted using a systematic-random approach at 57 points, appropriately distributed across different land uses. To calculate the erosion/deposition intensity at each point, the diffusion and migration model and mass balance model II were used for non-agricultural lands agricultural lands, respectively. Erosion/stable/deposition area maps were created by comparing the inventories of 210Pbex and 137Cs with reference areas. Finally, the average erosion/deposition intensity distribution map was prepared using the working unit approach, and the components of the sediment budget were calculated as the average of the last 100-120 years using 210Pbex and the average of the last 60 years using 137Cs.
Results and discussion: The comparison of sediment budget results in the studied sub-watershed showed that in the last 100-120 year and the last 60 years, the average total soil erosion was 292.87 and 526.87 (ton year-1), respectively. The average total deposition was 7.07 and 20.26 (ton year-1), and the average net soil erosion (sediment yield) was 285.79 and 506.61 (ton year-1), respectively. In the two time periods of 100-120 years and the last 60 years, the average erosion intensity was estimated at 2.92- and 5.25-ton ha-1 year-1, and the sediment yield was 2.85- and 5.05-ton ha-1 year-1, respectively.