دوره 7، شماره 14 - ( پاییز و زمستان 1395 )                   جلد 7 شماره 14 صفحات 59-48 | برگشت به فهرست نسخه ها


XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Simulation of Daily Suspended Sediment and Investigation of the Impact of land Use Change in GolGol Watershed, Ilam. jwmr. 2017; 7 (14) :59-48
URL: http://jwmr.sanru.ac.ir/article-1-756-fa.html
میرزایی سمیه، زینی وند حسین، حقی زاده علی. شبیه‌سازی رسوب معلق روزانه و بررسی تأثیر تغییر کاربری اراضی بر آن در حوزه آبخیز گل گل، ایلام. پ‍‍ژوهشنامه مديريت حوزه آبخيز. 1395; 7 (14) :59-48

URL: http://jwmr.sanru.ac.ir/article-1-756-fa.html


دانشیار
چکیده:   (768 مشاهده)

در این مطالعه توانایی مدل هیدرولوژیکی-توزیعی WetSpa در شبیه­سازی غلظت رسوب معلق در گام زمانی روزانه با استفاده از داده­های اقلیمی یک دوره آماری هفت ساله شامل: بارش، دما، تبخیر، دبی و رسوب معلق و استفاده از سه نقشه مرجع DEM، بافت خاک و کاربری اراضی با اندازه سلول 25 متری مورد بررسی قرار گرفت. همچنین با اجرای مدل با تغییر نقشه کاربری، تأثیرات تغییر کاربری اراضی روی تغییرات رسوب حوزه آبخیز گل­گل ‌به منظور برنامه­ریزی و مدیریت حوزه آبخیز بررسی شد. نتایج نشان داد که مدل WetSpa قابلیت مناسبی در شبیه­سازی غلظت رسوب معلق را در گام زمانی روزانه دارا می­باشد. به طوری که معیار ارزیابی ناش-ساتکلیف برای شبیه­سازی غلظت رسوب معلق 45/67 درصد به دست آمد، که نتیجه قابل قبولی می­باشد، همچنین نتایج نشان داد که با تغییر کاربری اراضی جنگلی و کشت آبی-باغی از سال 1988 تا 2013 روند کاهشی به­ترتیب به میزان 502/3322 و 386/3934 هکتار و اراضی مرتعی و کشت دیم روند افزایشی به­ترتیب به میزان 99/3942 و 9/3313 هکتار را نشان می­دهند. نتایج نشان داد که میانگین رسوب روزانه، رسوب ویژه سالانه و آورد رسوب سالانه با تغییر کاربری از سال 1988 تا 2013 افزایش یافته است. نتایج حاصل از آنالیز آماری هم نشان داد که تغییر کاربری اراضی در سطح معنی­داری یک درصد بر غلظت رسوب معلق در منطقه مورد مطالعه تأثیر دارد، به طوری که میانگین رسوب سالانه از 141/1 گرم بر لیتر در سال 1988 به 171/1 گرم بر لیتر در سال 2013 رسید، که به طور متوسط در هر هکتار باعث افزایش 8189/63 کیلوگرم رسوب شده است.

متن کامل [PDF 962 kb]   (436 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: تخصصي
دریافت: ۱۳۹۵/۱۱/۴ | پذیرش: ۱۳۹۵/۱۱/۴ | انتشار: ۱۳۹۵/۱۱/۴

فهرست منابع
1. Adams, R. and S. Elliott. 2006. Physically based modelling of sediment generationand transport under a large rainfall simulator. Hydrological Processes, 20: 2253-2270. [DOI:10.1002/hyp.6050]
2. Agharazi, H.A. 2001. Investigation relationship among land use and slope with soil erosion and sediment production. National Conferences Soil Erosion Management and Stable Development, 369-327.
3. Ahmadi, H., M. Jafari, A. Golkarian, A. Abrisham and J. Lafin. 2007. Estimation erosion and sediment by WEPP model, case study in Bararieh Naishabor watershed. Pazhohesh va Sazandegi dar Manabe Tabie, 75: 161-172 (In Persian).
4. Ariathurai, R. and K. Arulanandan. 1978. Erosion rates of cohesive soil. Proceedings of the American Society of Civil Engineers. Journal of the Hydraulics Division, 104: 279-283.
5. Bahremand, A. and F. De Smedt. 2010. Predictive analysis and simulation uncertainty of a distributed hydrological model. Water Resource Management, 24: 2869-2880. [DOI:10.1007/s11269-010-9584-1]
6. Bihamta, M.R. and M.A. Zare Chahouki. 2010. Principle Statistics in Natural Resources, Tehran University Press, 300 pp.
7. Brandt, C.J. 1989. The size distribution of through fall drops under vegetation canopies. Catena, 16: 507-524. [DOI:10.1016/0341-8162(89)90032-5]
8. Brandt, C.J. 1990. Simulation of the size distribution and erosivity of raindrops and through fall drops Earth Surface Processes and Landforms, 15: 687-698. [DOI:10.1002/esp.3290150803]
9. Chmelová, R. and B. Šarapatka. 2002. Soil erosion by water: Contemporary research methods and their use. Geographica, 37: 23-30.
10. De Smedt, F., Y.B. Liu and S. Gebremeskel. 2000. Hydrologic modeling on a catchment scale using GIS and remote sensed land use information, In Risk Analysis II, Brebbia, C.A., Ed., WTI press: Southampton, Boston, pp: 295-304.
11. Foster, G.R., L.J. Lane, M.A. Nearing, S.C. Finkner and D.C. Flanagan. 1989. Erosion component, in USDA-Water Erosion Prediction Project: Hillslope Profile Model Documentation, edited by L.J. Lane and M.A. Nearing, NSERL Rep. 2, National Soil Erosion Research, Agricultural Research Service, U. S. Department of Agriculture, West Lafayette, Ind. 10: 1-10.
12. Galton, F. 1853. The narrative of an explorer in tropical southem Africa. London: John Murray, 344 pp.
13. Hematzadeh, Y., H. Barani and A. Kabir. 2009. The role of vegetation management on surface runoff (Case study: Kechik catchment in north-east of Golestan Province). Water and Soil Conservation, 16: 18-32 (In Persian).
14. Jabbari, I. 2010. Deposition and a decrease in the expected life of Mahabad dam and some indications of changes on environmental systems in its upstream area. Geographical Research, 1: 1-20.
15. Kong, Q.R., C.B. Jiang, J.J. Qin and B. Guo. 2009. Sediment transportation and bed morphology reshaping in Yellow River Delta, Science in China Series E: Technological Sciences, 52: 3382-3390. [DOI:10.1007/s11431-009-0344-5]
16. Koo, B.K., S.M. Dunn and R.C. Ferrier. 2005. A distributed continuous simulation model to identify critical source areas of phosphorus at the catchment scale- model description, Hydrology and Earth System Sciences Discussions, 2: 1359-1404. [DOI:10.5194/hessd-2-1359-2005]
17. Kuznetsov, M.S., V.M. Gendugov, M.S. Khalilov and A.A. Ivanuta. 1998. Anequation of soil detachment by flow. Soil and Tillage Research, 46: 97-102. [DOI:10.1016/S0167-1987(98)80111-6]
18. Liu, Z. 2001. Sediment transport, Laboratoriet for Hydraulikog Havne by gning Instituttet for Vand, Jordog Miljøteknik, Aalborg Universitet. Online: http://www.civil.auc.dk/~i5mb/B8/
19. Lull, H.W., 1964, Ecological and silvicultural aspects, in: Handbook of applied hydrology, VenTe Chow (ed.), 6.1-6.30, McGraw-Hill, New York. 13: 78-90.
20. Liu, Y.B., S. Gebremeskel, F. De Smedt, L. Hoffmann and L. Pfister. 2006. Predicting storm runoff from different land-use classes using a geographical information system-based distributed model. Hydrological Processes, 20: 533-548. [DOI:10.1002/hyp.5920]
21. Lopez, T.D.M., T.M. Aide and F.N. Scatena. 1998. The effect of land use on soil erosion in the Guadiana Watershed in Puerto Rico. University of Puerto Rico. Caribbean Journal of Science, 34: 298-307.
22. Madsen, O.S. and W.D. Grant. 1976. Sediment transport in the coastal environment. In: Report No. 209, Ralph M. Parsons Laboratory for Water Resources and Hydrodynamics, Department of Civil Engineering, M.I.T. 105 pp.
23. Matkan, A.A., H. Zeinivand, B. Bayat, A. Ghafourie and B. Mirbagheri. 2012. Simulation of Daily Stream Flow and the Effects of Land Use Changes Using WetSpa Model in GIS (Case Study: Merek Watershed, Kermanshah Province). Iranian Journal of Remote Sensing & GIS, 2: 1-20 (In Persian).
24. Moffet, C.A., F.B. Pierson, P.R. Spaeth, K.E. Robichaud and S.P. Hardegree. 2007. Modeling soil erosion on steep sagebrush rangeland before and after prescribed fire. Catena, 71: 218-228. [DOI:10.1016/j.catena.2007.03.008]
25. Moradipor, S., A.R. Bahremand, H. Zeinivand and A. Najafinejad. 2011. Spatio- emporal simulation of flood by WetSpa hydrological model in TaleghanWatershed.7th National Watershed management conference. Esfahan, 7: 25-33(In Persian).
26. Morgan, R.P.C., J.N. Quinton, R.E. Smith, G. Govers, J.W.A. Poesen, K. Auerswald, G. Chisci, D. Torri and M.E. Styczen. 1998. The European soil erosion model (Eurosem): A dynamic approach for predicting sediment transport from fields and small catchments. Earth Surf. Process. Landforms, 23: 527-544. https://doi.org/10.1002/(SICI)1096-9837(199806)23:6<527::AID-ESP868>3.0.CO;2-5 [DOI:10.1002/(SICI)1096-9837(199806)23:63.0.CO;2-5]
27. Nash, J.E. and J.V. Sutcliffe. 1970. River flow forecasting though conceptual models. Part 1-A discussion of principles. Journal of hydrology, 10: 282-290. [DOI:10.1016/0022-1694(70)90255-6]
28. Price, K.C.R., A.J. Jackson, T. Parker, J. Reitan and M.J. Dowd. 2010. Effects of Watershed Land Use and Geomorphology on Stream Base flows in the Southern Blue Ridge Mountains, Presented at Coweeta long Term Ecological Research Program Summer Research Meeting. Otto, NC, June. 28-29.
29. Pudasaini, M. 2003. Erosion modelling under different land use management practices, M.Sc. Thesis, University of Western Sydney. School of Engineering and Industrial Design, Sudan.78 pp.
30. Sadeghi, S.H.R, H. Noor and S. Fazli. 2011. Storm –Wise sediment yield prediction using rainfall and runoff variable at educational and research watershed of Tarbiat Modares University. Journal of Soil and Water Science, 21: 149-158 (In Persian).
31. Safari, A., F. De Smedt and F.Moreda. 2009. WetSpa model application in the distributed model intercomparison project (DMIP2). Journal of Hydrology, 318: 1-12.
32. Smeeton, N.C. 1985. Early History of the Kappa Statistic. Biometrics, 41, 795.
33. Torri, D., M. Sfalanga and M. Del Sette. 1987. 'Splash detachment: runoff depth and soil cohesion. Catena. 14: 149-155. [DOI:10.1016/S0341-8162(87)80013-9]
34. VanElewijck, L. 1989a. Influence of leaf and branch slope on stemflow amount. Catena, 16: 525-533. [DOI:10.1016/0341-8162(89)90033-7]
35. VanElewijck, L. 1989b. Stemflow on maize: a stemflow equation and the influence of rainfall intensity on stemflow amount. Soil Technology, 2: 41-48. [DOI:10.1016/S0933-3630(89)80005-4]
36. Vansteenkiste, T.M. Tavakoli, V. Ntegeka, F. De Smedt, O. Batelaan, F. Pereira and P. Willems. 2014. Intercomparison of hydrological model structures and calibration approaches in climate scenario impact projections. Journal of Hydrology, 519: 743-755. [DOI:10.1016/j.jhydrol.2014.07.062]
37. Vansteenkiste, T., M. Tavakoli, N. van Steenbergen, F. De Smedt, O. Batelaan, F. Pereira and P. Willems. 2014. Intercomparison of five lumped and distributed models for catchment runoff and extreme flow simulation. Journal of Hydrology, 511: 335-349. [DOI:10.1016/j.jhydrol.2014.01.050]
38. Wicks, J.M. and J.C. Bathurst. 1996. SHESED: a physically based, distributed erosion and sediment yield component for the SHE hydrological modeling system. Journal of Hydrology, 175: 213-238. [DOI:10.1016/S0022-1694(96)80012-6]
39. Yousefi, S., M. Tazeh, S. Mirzaee, H.R. Moradi and SH. Tavangar. 2011. Comparison of different classification algorithms in satellite imagery to produce land use maps (Case study: Noor city). Journal of Applied RS & GIS Techniques in Natural Resource Science, 2: 15-25 (In Persian).
40. Zeinivand, H. 2009. Development of spatially distributed hydrological WetSpa modules for snowmelt, soil erosion and sediment transport. PhD. Thesis, Vrije University Brussel, Belgium.
41. Zeinivand, H. and F. De Smedt. 2009. Spatially distributed modeling of soil erosion and sediment transport at watershed scale, World Environmental & Water Resources Congress (EWRI), 17-21 May, Kansas City, USA, pp: 17-21.

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
کد امنیتی را در کادر بنویسید

کلیه حقوق این وب سایت متعلق به (پژوهشنامه مدیریت حوزه آبخیز (علمی-پژوهشی می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق

© 2018 All Rights Reserved | Journal of Watershed Management Research

Designed & Developed by : Yektaweb