ارزیابی خطر فرسایش و پتانسیل رسوبدهی حوضه آبریز سد شهریار میانه بااستفاده از تکنیک های GIS و مدل EPM
محورهای موضوعی :
1 - دانشگاه امام حسین(ع)
کلید واژه:
چکیده مقاله :
فرسایش خاک و تولید رسوب از جمله محدودیت های اساسی در استفاده از منابع آب و خاک به شمار می رود، از این رو ارزیابی فرایندهای حاکم بر رفتار آنها به منظور درک بهتر سامانه های آبخیزداری و تبیین شیوه های مدیریتی مناسب ضروری است. به همین دلیل این پژوهش با هدف مطالعه فرسایش درحوضه آبریز سد شهریار میانه واقع در استان آذربایجانشرقی می باشد. باتوجه به وضعیت موجود سازندها و مشاهدات انجام گرفته، این سد درمعرض رسوب گذاری زیاد است. بدیهی است این رسوبات سبب پرشدن مخزن سد وکوتاه شدن عمر مفید آن می شود. ازاین رو مطالعه فرسایش و برآورد رسوب دهی بالادست حوضه ضروری است، بنابراین ازجمله اهداف اصلی این تحقیق تعیین میزان حساسیت سازندها به فرسایش و نقش آن ها درتشکیل رسوبات جدید می باشد. برای رسیدن به این هدف، ابتدا با کمک نقشه های توپوگرافی 1:50000 زنجان، میانه و هشترود، مرزحوضه آبخیز سد شهریار مشخص گردید. این منطقه به دقت برروی نقشه زمین شناسی 1:250000 زنجان، میانه و هشترود پیاده شد. نقشه آبراهه ها، نقشه زمین شناسی، پوشش گیاهی، گسل ها، میزان بارش و توپوگرافی منطقه رقومی گردیدند. درگام بعد با استفاده از تکنیک های امتیازدهی و تلفیق لایه ها، شدت فرسایش به کمک GIS درحوضه مذکور بررسی گردید. ازطرفی جهت برآورد توان رسوب دهی سازندهای موجود در حوضه آبخیز از روش EPM استفاده گردید. دراین تحقیق مشخص گردید که واحد های حساس به فرسایش اغلب درنواحی شمالی- جنوبی حوضه استقرارداشته، هرچند درقسمت غربی نیز سنگ های مستعد به فرسایش وجودارد. براساس شاخص های موجود سامانه (GIS)، میزان رسوب دهی کل حوضه آبریز سد شهریار درحد متوسط می باشد. از سوی دیگر، طبق نتایج مدل EPM، ضریب فرسایش و تولید رسوب (z) برای این حوضه به کلاس فرسایشی بسیار شدید می افتد که بر همین اساس، توان تولید رسوب در سطح حوضه زیاد بوده و نزدیک به 60 هزار تن در هکتار در سال برآورد گردید که با توجه به نقشه پهنه بندی شدت فرسایش بخش عمده این رسوب از بخش های تامین می شود که در پهنه بندی انجام شده در این تحقیق در پهنه فرسایشی زیاد قرار می گیرد. مدل نهائی نشان دهنده این واقعیات است که سه عامل لیتولوژی، پوشش زمین و فرسایش آبراهه ای نقش اساسی را در کنترل فرسایش و رسوب ایفا می کنند.
Soil erosion and sedimentation are among the major limitations in applying water and soil resources. Thus, the assessment processes that govern their behavior in order to better understand watershed systems and explain proper management practices are essential. This study is therefore aimed at studying erosion in the watershed of Shahriar Dam in Mianeh, East Azerbaijan Province. In view of the recent conditions of formations, a sedimentation rate is very high in this dam. Evidently, these sediments fill the dam reservoir and lead to a reduction of the dam life time. As a result, studying erosion and estimating upstream erosion and sedimentation are necessary. Consequently, one of the principal goals of this survey is determining the level of sensitivity of formations to erosion and their roles in formation of new sediments. To achieve this aim, the border of Shahriar Dam’s watershed was determined by using 1:50000 topographic maps of Zanjan, Mianeh and Hashtrood. This region was carefully implemented on 1:250000 geological maps of Zanjan, Mianeh and Hashtrood. Maps of channels, geology, vegetative cover, faults, amount of rainfall, and regional topography were digitalized. Next, the erosion intensity was examined in the above-mentioned basin using GIS and marking and layer integration methods. On the other hand, in order to estimate the rate of erosion of present formations in the watershed basin, EPM method was used. It was revealed in this study that erosion-sensitive units were largely located in the northern and southern areas of the basin; however, there are erosion-prone rocks in the western part too. Based on the existing indices of GIS, total amount of sedimentation of the watershed basin of Shahriar Dam is medium. Moreover, according to EPM model, the coefficient of erosion and sediment yield (z) for this basin fall into very heavy erosion classes. for this reason, the sediment yield in the basin was high and put at somewhere close to 60,000 tons per hectare annually; and according to the zoning map of erosion, much of the sediment comes from segments of the zoning was done in this research area erosional is placed high. The final model represents the fact that lithology, land cover and stream erosion play a major role in controlling erosion and sediment yield.
