نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 استادیار گروه خاکشناسی دانشکده کشاورزی دانشگاه لرستان
2 کارشناس ارشد مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان لرستان
3 دانشجوی کارشناسی ارشد سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی دانشگاه تهران
4 استادیار گروه جغرافیا، دانشگاه گلستان
چکیده
تخمین میزان فرسایش خاک و بار رسوب در حوزههای آبخیز از جمله مهمترین اطلاعاتی هستند که برای عملیات حفاظت خاک و آب مورد استفاده قرار میگیرند. به دلیل مشکلات و محدودیتهای موجود در روشها و مدلهای برآورد فرسایش خاک و رسوب، استفاده از روشی که بتواند با کمترین هزینه و صرف وقت، با دقت بالا و به سهولت میزان فرسایش و رسوبرا برآورد کند، بسیار مهم به نظر میرسد. هدف از تحقیق حاضر برآورد فرسایش و رسوب در اراضی تپه ماهوره با قابلیت مرتع است که به علت افزایش روز افزون جمعیت و دستیابی به غذای بیشتر تحت کشت قرار گرفتهاند و نیز بررسی توانایی سزیم- 137 در برآورد فرسایش و رسوب در اراضی کشاورزی پایین دست آن میباشد. در این مطالعه، با استفاده از سزیم- 137 در حوزه آبخیز ریمله که در آن تبدیل گسترده کاربریها رایج است فرسایش خاک برآورد گردید. به کمک عکسهای هوایی با مقیاس و نقشه توپوگرافی در مجموع 17 ترانسکت روی اراضی شامل 11 ترانسکت روی اراضی تپه ماهوری (از نوع مرکب با شیب 5 تا 50 درصد) و 6 ترانسکت در دشتهای دامنهای (از نوع یکنواخت با شیب 2- 8 درصد) مشخص شد و نمونهبرداری خاک و مطالعه خصوصیات سطحی در آنها بهعمل آمد. همچنین در شیبهای مرکب (شامل بالای شیب، شانه شیب، شیب برگشتی، پای شیب و پنجه شیب) و یکنواخت (شامل قسمتهای فوقانی، میانی، تحتانی) بسته به طول شیب بین 2 تا 7 نمونه برای برداشت نمونه خاک سطحی (27- 0 سانتیمتری) حفر گردید و سزیم- 137 آنها توسط دستگاه اسپکترومتر اشعه گاما اندازهگیری شد. نتایج نشان داد که میزان متوسط فرسایش خاک در موقعیتهای شیب مرکب بالای تپه، شانه شیب، و شیب برگشتی بهترتیب 74/31، 28/66 و77/46 و در موقعیتهای شیب یکنواخت بهترتیب 60/78، 47/54 و 54/79 تن در هکتار در سال است. میزان رسوبگذاری در مناطق غیر فرسایشی (پنجه شیب) 27/64 تن در هکتار در سال و در موقعیت پای شیب انباشت خاک غالب تر از فرسایش خاک بود. بهطور کلی میتوان نتیجه گرفت به کارگیری روش اندازهگیری سزیم-137 میتواند بهعنوان یک روش سریع و با دقت مناسب برای برآورد فرسایش و رسوب بهکار گرفته شود.
عنوان مقاله [English]
Estimating Soil Erosion and Sedimentation Using Cesium-137 Method: A Case Study (Raymaleh Watershed, Lorestan)
نویسندگان [English]
- Hamid Matinfar 1
- Manouchehr Kalhor 2
- Afshin Shabani 3
- Saleh Arkhi 4
1 Department of Soil Science, College of Agriculture, Lorestan University, Iran
2 M.Sc. of Lorestan Province Research Center of Agriculture and Natural Resources
3 M.Sc. student of Remote Sensing and GIS, Faculty of Geography, University of Tehran
4 Assistant Professor, Department of Geography, Golestan University
چکیده [English]
The rate of soil erosion and sediment yield estimation in the catchment areas is considered as an important factor for soil and water conservation practices. Due to difficulties and restrictions in common soil erosion methods, applying a high accuracy method with lowest cost and time consuming would be necessary. Assessment of soil loss in hilly areas with capacity of rang land that has changed to cultivation areas because of high population and evaluation of Cesium 137 method to estimate soil loss constitutes two main purposes of this research. So, the Cesium 137 method was performed to measure soil loss in Raymaleh watershed where land use alteration is common. To do so, soil sampling and measuring soil surface features were done in seventeen transects composed of eleven transects on hilly area (complex slopes with 5-50 percent) and six transects on downhill areas (simple slopes with 2-8 percent) were performed by association with aerial photographs (1:20000) and topography map (1:50000). In addition, for complex slopes (including upper, shoulder, back, foot and top parts) and simple slopes (including upper, middle and lower parts) according to slope length between 2 to 7 soil samples (0-27 cm) the taken and Cesium-137 measured by Spectrometer device. Results showed that the average soil loss in different parts of complex slope including summit, shoulder and back slope respectively was 31.74, 66.28 and 48.77 ton/ha/yr, whereas for simple slopes the losses 78.60, 54.47, 79.54 ton ha-1 yr-1. The rate of sedimentation in non erosion parts such as top slope was 64.27 ton ha-1 yr-1 and for foot slope soil deposition was more dominant than soil loss. Generally, we may conclude that Cesium 137 could be considered as a high accuracy and fast method to estimate soil loss and sedimentation.
)