ارزیابی یک مدل فرآیندی فرسایش خاک برای یک نمونه از خاک های منطقه ائل گلی تبریز

در دهه های اخیر، مطالعات فرسایش خاک به علت پیامدهای نامطلوب زیست محیطی و اقتصادی، هدر رفت منابع خاک و اثرات سوء بر مدیریت پایدار اراضی اهمیت قابل توجهی پیدا کرده است. در این راستا برای شبیه سازی و کمی کردن کلیه فرآیندهای فرسایش، مدل ها با مبنای فرآیندی توسعه یافته اند. یکی از این مدل ها، مدل GUEST می باشد که بر اساس هم زمانی دو فرآیند فرسایش و ترسیب استوار بوده و از قدرت جریان به عنوان شدت عمل جریان سطحی در مقابل مقاومت برشی بستر خاک بهره می گیرد. در این تحقیق ضمن شناسایی و معرفی این مدل، محاسبه پارامترها ، ارزیابی حساسیت عوامل دخیل در آن و نیز بررسی میزان دقت نتایج حاصل از مدل در مقایسه با مقادیر اندازه گیری شده انجام گرفته است. آزمایش ها بر روی خاک منتخب منطقه ائل گلی تبریز و در محل آزمایشگاه فرسایش ایستگاه تحقیقات حفاظت خاک و آبخیزداری خواجه انجام گردید. تجهیزات مورد استفاده شامل دستگاه شبیه ساز باران با سیستم قطره چکان های دبی متغیر برای شبیه سازی بارش های با شدت های 20، 35، 50 و75 میلی متر بر ساعت، سیستم تشتک و فلوم به ابعاد 81 سانتی متر به عنوان بستر بارش، سینی پاشمان جهت اندازه گیری رسوب ناشی از پاشمان باران و دستگاه الک مغروق جهت تعیین پایداری خاکدانه ها بوده اند، با داشتن قابلیت تغییر شیب در تشتک و فلوم، شیب های 3، 7، 15 و 20 درصد برای اجرای آزمایش ها انتخاب شدند. نتایج کاربرد مدل و نیز آنالیز حساسیت، نشان داد که شاخص حساسیت متوسط غلظت رسوب نسبت به متغیرهای ورودی، موثرترین عامل را پارامتر شدت رواناب و پس از آن عامل فرسایش پذیری تعیین نمود. تحلیل های آماری بر غلظت رسوب ناشی از رواناب و پاشمان، بیانگر معنی دار بودن مدل خطی برازش شده بین داده ها و تطبیق مطلوب نتایج برآوردی و مشاهده ای می باشد. شاخص های MBE , MAE و ضریب کارآیی محاسبه شده به ترتیب بیانگر درصد خطای کمتر مدل در برآورد رسوب ناشی از پاشمان نسبت به رواناب، تمایل کم برآورد مدل پاشمان و نیز ضریب کارایی 82 درصد برای برآورد پاشمان در مقایسه با 60 درصد برای روانآب هستند.

Keywords:

فرسایش خاک , مدل فرآیندی , مدل GUEST