دوره 12، شماره 23 - ( بهار و تابستان 1400 )
جلد 12 شماره 23 صفحات 118-108 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Bayat R, Gerami Z, Arabkhedri M, Peyrowan H R, Kazemi R. (2021). Investigating the Status of Some Indicators of Assessment of Watersheds and Prioritizing Sub-Catchments in Terms of Erosion Reduction (Case Study of Karkheh Watershed). J Watershed Manage Res. 12(23), 108-118. doi:10.52547/jwmr.12.23.108
URL: http://jwmr.sanru.ac.ir/article-1-1026-fa.html
URL: http://jwmr.sanru.ac.ir/article-1-1026-fa.html
بیات رضا، گرامی زهرا، عرب خدری محمود، پیروان حمیدرضا، کاظمی رحیم. بررسی وضعیت برخی شاخص های ارزیابی حوزه های آبخیز و اولویتبندی زیر حوضه ها از منظر کاهش فرسایش (مطالعه موردی: حوزه آبخیز کرخه) پژوهشنامه مديريت حوزه آبخيز 1400; 12 (23) :118-108 10.52547/jwmr.12.23.108
رضا بیات*1، زهرا گرامی2، محمود عرب خدری1، حمیدرضا پیروان1، رحیم کاظمی1
1- پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی
2- دانشگاه شهرکرد
2- دانشگاه شهرکرد
چکیده: (3034 مشاهده)
چالش های زیست‌محیطی در نتیجه افزایش جمعیت انسانی و افزایش تقاضا برای بهره برداری از منابع طبیعی روز به‌روز افزایش می یابد و سوء مدیریت منابع طبیعی باعث ظهور ناپایداری در شاخص های محیطی میشود. تخریب حوزه های آبخیز با فرسایش خاک و تولید رسوب، یکی از مهمترین مسائل زیست محیطی در ایران است. ازاین‌رو تهیه و تکمیل اطلاعات مکانی ویژگیهای طبیعی حوزههای آبخیز و اولویت بندی آن‌ها برای استفاده در مدیریت جامع حوزه آبخیز ضروری است. در این پژوهش با هدف بررسی وضعیت برخی شاخص ها و اولویت بندی زیرحوضه ها در حوزه آبخیز کرخه، شاخص های حساسیت واحدهای سنگی به فرسایش، شاخص فرسایندگی فورنیه اصلاح‌شده، شدت فرسایش حوضه از مدل تجربی EPM و رسوبدهی حوضه از نسبت تحویل رسوب لگاریتمی استخراج و تحلیل شدند. پس از استانداردسازی و مقایسه شاخص‌ها اولویتبندی زیرحوضه ها انجام شد. همچنین از روش خوشه بندی نیز برای گروه بندی زیرحوضه ها و شاخص های فوق‌الذکر و شاخص های توپوگرافی استفاده شد. نتایج بررسی حساسیت سازندها به فرسایش نشان داد که طبقه حساس به فرسایش، با 60 درصد بیشترین فراوانی را در این حوضه دارند. بزرگ‌ترین گروه همگن شامل نه زیرحوضه با کدهای2213، 2214، 2221، 2222، 2223، 2225، 2226، 2227 و 2228 است و شاخصهای مساحت و طول جریان بیشترین شباهت را با هم نشان دادند. نتایج بررسی فرسایندگی باران و میانگین فرسایش نیز نشان دهنده ی آن است که طبقه فرسایندگی "خیلی زیاد" و طبقه فرسایش "زیاد"، بیشترین مساحت (به ترتیب 49 و 52 درصد) را در این حوضه دارند که میانگین فرسایندگی و فرسایش کل حوضه، به ترتیب 60 /6میلیمتر و 727 مترمکعب بر کیلومترمربع در سال به دست آمد. نتایج رتبهبندی میانگین شاخص های حساسیت سازندهای زمین شناسی، فرسایندگی باران و فرسایش هر زیرحوضه نشان می دهد که زیرحوضه هایی مانند 2215 (کرخه بالا) و 2224 (خرم آباد) از نظر برنامه ریزی و اقدام های عملی در سطوح مدیریتی در اولویت هستند و زیرحوضه هایی مانند 2211 (پایاب کرخه) و 2227 (آب الشتر) در اولویت کمتری نسبت به سایر زیرحوضه های حوزه آبخیز کرخه قرار دارند.
فهرست منابع
1. Alizadeh, A. 2013. Soil physics. Imam Reza University Press, 568 pp (In Persian).
2. Amani, M. and A. Najafinejad. 2014. Prioritization of sub-watersheds based on morphometric analysis, GIS and RS techniques: Lohandar watershed, Golestan Province. Journal of Watershed Management Research, 5(9): 1-15 (In Persian).
3. Amani, M. and A. Safaviyan. 2015. Sub-basins prioritization using morphometric analysis-remote sensing technique and GIS-Golestan-Iran. International Letters of Natural Sciences, 38, 56-65. [DOI:10.18052/www.scipress.com/ILNS.38.56]
4. Arabkhedri, M. 2005. A study on the suspended sediment yield in river basins of Iran. Iranian Journal of Water Resources Research, 1(2): 51-60 (In Persian).
5. Arabkhedri, M., S. Hakimkhani and J. Varvani. 2004. The validity of extrapolation methods in estimation of annual mean suspended sediment yield (17 Hydrometric stations). Journal of Agricultural Sciences and Natural Resources, 11(3), 123 -131 (In Persian).
6. Asadi Nalivan, O., M. Rostami Khalaj, M. Mohseni Saravi and A. Sour. 2015. Prioritizing of watershed management planning using TOPSIS. Journal of Watershed Management Research, 6(12): 98-107 (In Persian).
7. Ayele, G.T., E.Z. Teshale, B. Yu, I.D. Rutherfurd and J. Jeong. 2017. Streamflow and sediment yield prediction for watershed prioritization in the upper Blue Nile River basin, Ethiopia. Water, 9(782):1-29. [DOI:10.3390/w9100782]
8. Bayat, R. and M. Rostami. 2016. Prioritizing watersheds based on erosion condition using experimental models of EPM and MPSIAC. Journal of Natural Ecosystems of Iran, 7(1): 19-32 (In Persian).
9. Bayat, R. and Sh. Moradi. 2014. Review of research conducted on the sediment delivery ratio. Iran-Watershed Management Science and Engineering, 2(5): 27-36 (In Persian).
10. Bayat, R., A. Sarreshtedari, A. Jafari Ardekani and R. Sokuti Oskuee. 2012. Simulation of land use management effect on soil erosion of Orumiyeh lake watershed. Journal of Watershed Engineering and Management, 4(3): 118-126 (In Persian).
11. Bayat, R., H. Refahi, A.A. Darvishsefat and F. Sarmadian. 2001. An investigating of EPM and MPSIAC model efficiencies in estimating erosion and sediment yield of Taleghan. Iranian Journal of Agriculture Science, 32(1): 203- 217 )In Persian(.
12. Bayat, R., M. Arabkhedri, B. Ghermezcheshmeh, A. Jafari Ardakani, M. Shariat Jafari, H.R. Peyrovan and A.A. Nourozi. 2014. Revision, completion and publishing of erosion and flood atlas for river basins of Iran (Karkheh Watershed). Soil Conservation and Watershed Management Institute, Tehran, Iran, 161pp )In Persian(.
13. Chaplot, V., G. Jewitt, S. Lorentz, P. Dlamini, L. Titshall and C. Orchard. 2011. Controlling factors of sheet erosion under degraded grasslands in the sloping lands of Kwazulu-Natal, South Africa. Agricultural Water Management, 98, 1711-1718. [DOI:10.1016/j.agwat.2010.07.016]
14. Chobin, B., K. Soleimani, M. Habib Nejad Roshan and A. Malekiyan. 2017. Grouping of Karkheh watershed based on physical-spatial indices using fuzzy approach. Scientific-Research Quarterly of Geographical Data (Sepehr), 27(107): 85-98 (In Persian).
15. Daramola, J., T.M. Ekhwan, J. Mokhtar, K.C. Lam and G.A. Adeogun. 2019. Estimating sediment yield at Kaduna watershed, Nigeria using soil and water assessment tool (SWAT) model. Heliyon, 5: 1-8. [DOI:10.1016/j.heliyon.2019.e02106]
16. Emmanouloudis, D. A., O. P. Christou and E. Filippidis. 2003. Quantitative estimation of degradation in the Aliakmon river basin using GIS. In; De Boer, D. Froehlich, W. Mizuyama, T. Pietroniro, A. (Eds.), Erosion prediction in Ungauged Basin: Integrating methods and Techniques. IAHS Publication, 279: 234-240.
17. Fathizad, H., H. Karimi and M. Tavakoli. 2016. Role of Ssensitivity of erosion the geological formations at erosion rate and sediment yield (case study: sub-basins of Doviraj river, Ilam province). Journal of Watershed Management Research, 7(13): 193-208 (In Persian). [DOI:10.18869/acadpub.jwmr.7.13.208]
18. Fayas, C.M., N.S. Abeysingha, K.G.S. Nirmanee, D. Samaratunga and A. Mallawatantri. 2019. Soil loss estimation using rusle model to prioritize erosion control in KELANI river basin in Sri Lanka. International Soil and Water Conservation Research, 7: 130-137. [DOI:10.1016/j.iswcr.2019.01.003]
19. Feiznia, S. and M. Zare-Khosh Eghbal. 2004. Sensitivity of Rocks and Formations to Erosion and Sediment Yield in Latian Drainage Basin Area. Iranian Journal Natural Resources, 56(4): 365-383 (In Persian).
20. Gerami, Z., M. Arabkhedri, H. Asadi and R. Bayat. 2015. The influence of rainfall erosivity temporal variation on suspended sediment load seasonality (Case study: Kasiliyan basin). Journal of Watershed Management Research, 7 (14): 167-176 (In Persian). [DOI:10.29252/jwmr.7.14.176]
21. Gerami, Z., M. Arabkhedri, H. Asadi and R. Bayat. 2017. Suspended sediment changes under the influence of rainfall erosivity cycle in Sorkhab watershed. Iran-Watershed Management Science and Engineering, 11(38): 61-71 (In Persian).
22. Ghazizadeh, M., A. Nohegar and F. Abdinejad. 2014. Exploring relation between environmental indices and Soil erosion for sustainable development. Journal of Environmental Erosion Research, 3(15): 1-8 )In Persian(.
23. Gia Pham, T., J. Degener and M. Kappas. 2018. Integrated universal soil loss equation (USLE) and Geographical Information System (GIS) for soil erosion estimation in A Sap basin:Central Vietnam. International Soil and Water Conservation Research, 6: 99-110. [DOI:10.1016/j.iswcr.2018.01.001]
24. Golkariyan, A., A.A. Mohammadiyan and A. Abdolahi. 2017. Prioritizing sub-basins for watershed management. Journal of Range and Watershed Management, 70(3): 777-789 (In Persian).
25. Haseli, M. and H. Jalaliyan. 2014. Assessment and zoning of soil erosion risk in Aleshtar watershed. Journal of Spatioal Analysis Environmental Hazarts, 1(4): 91-104 (In Persian).
26. Hovius, N. 1998. Controls on sediment supply by large rivers, in Shanley. K.W., ed., Relative role of eustasy, climate, and tectonism in continental rocks. Society for Sedimentary Geology, Special Publication, 59: 3-16. [DOI:10.2110/pec.98.59.0002]
27. Javed, A., M.Y. Khanday and R. Ahmed. 2009. Prioritization of watersheds based on morphometric and landuse analysis using RS and GIS techniques. Journal of the Indian society of Remote Sensing, 37: 261-274. [DOI:10.1007/s12524-009-0016-8]
28. Kazemi, R. and J. Porhemat. 2018. Investigating the effect of hierarchical clustering methods on accurately modeling of runoff coefficient in Karkheh Basin. Journal of Watershed Engineering and Management, 10(1): 81-94 (In Persian).
29. Keshtkar, A.R., B. Asefjah, Y. Erfanifard and A. Afzali. 2016. Using fuzzy topsis technique to prioritize biological management options for basin resources (case study: Nari valley watershed in Sarvestan Fars). Journal of Range and Watershed Management, 69(1): 211-228 (In Persian).
30. Khademi, H., M. Nael, N. Hajabbasi. 2004. Response of soil quality indicators and their spatial variability to land degradation in central Iran. Applied Soil Ecology, 27(3): 221-232. [DOI:10.1016/j.apsoil.2004.05.005]
31. Mohammadi, A.A. and H. Ahmadi. 2011. Prioritizing sub-basins to provide watershed rehabilitation programs (case study: Marof watershed). Quarterly Geographical Journal of Territory (Sarzamin), 8(29): 69-77 (In Persian).
32. Mohammadi, S. 2018. Prioritization of sub-catchments for operation of watershed management projects via multi-criteria decision making techniques (Case Study: Asyabjofeth Watershed). Journal of Watershed Management Research, 10(18): 36-46 (In Persian). [DOI:10.29252/jwmr.9.18.36]
33. Mokaram, M., A. Darvishi Blorani and S. Negahban. 2017. Relationship between morphometric characteristics of watersheds and erodibility in different altitudinal levels using topographic position index (TPI) Case study: Nazlouchai watershed. Scientific-Research Quarterly of Geographical Data (Sepehr), 26 (101): 131-142 (In Persian).
34. Mostafazadeh, R., K. Haji, A. Esmali-Ouri and H. Nazarnejad. 2017. Prioritization the critical subwatersheds based on soil erosion and sediment using watershed erosion response model (WERM) and morphometric analysis (case study: Rozechai watershed, West Azerbaijan Province). Journal of Watershed Management Research, 8(16): 142-156 (In Persian). [DOI:10.29252/jwmr.8.16.142]
35. Mousavi Kiassari, E., D. Nikkami, M.H. Mahdian and E. Pazira. 2012. Investigating rainfall erosivity indices in arid and semi-arid climates of Iran. Turkish Journal of Agriculture and Forestry, 36(3): 365-378 )In Persian(. [DOI:10.3906/tar-1103-9]
36. Riebe, C.S., J.W. Kirchner, D.E. Granger and R.C. Finkel. 2001. Minimal climatic control on erosion rates in the Sierra Nevada, California. Geological Survey of America, Geology, 29(5): 447-450.
https://doi.org/10.1130/0091-7613(2001)029<0447:MCCOER>2.0.CO;2 [DOI:10.1130/0091-7613(2001)0292.0.CO;2]
37. Safamanesh, R., N. Sulaiman and M. Ramli. 2006. Erosion risk assessment using an empirical model of Pasific southwest Inter Agency Committee Method for Zargeh watershed, Iran. Journal of Spatial Hydrology, 6(2): 105-120.
38. Safari, A., F. Soleimani and M. Habib Nejad Roshan. 2017.Prioritization of sub-basins in terms of erosion value derived from EPM model and identification of sensitive water courses to erosion using field observations and field operations (Case study: Babolrood watershed, Mazandaran province). Journal of Geographical Space, 17(57): 31-48 (In Persian).
39. Shariat Jafari, M., Ghayoumian, J. and H.R. Peyrovan. 2006. Intrinsic susceptibility of geological formations to weathering and erosion in watersheds located in the sedimentary-structural zone of central Iran subcontinent. Journal of Science Kharazmi University, 6(2):709-722 (In Persian).
40. Summerfield, M.A. and N.J. Hulton. 1994. Natural controls on uvial denu- dation rates in major world drainage basins. Journal of Geophysical Research, Solid Earth, 99: 13871-13883. [DOI:10.1029/94JB00715]
41. Syed, N.H., A.A. Rehman, D. Hussain, S. Ishaq and A.A. Khan. 2017. Morphometric analysis to prioritize sub-watershed for flood risk assessment in Central Karakoram National Park using GIS/RS approach. ISPRS Annals of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, 4th International GeoAdvances Workshop, 14-15 October, Safranbolu, Karabuk, Turkey. [DOI:10.5194/isprs-annals-IV-4-W4-367-2017]
42. Walling, D.E. and B.W. Webb. 1983. Patterns of sediment yield. In: Gregory, K.J. (Ed.), Background to Palaeohydrology. John Wiley & Sons Ltd, 69-100 pp.
43. Wichmeier, W.H. and D.D. Smith. 1978. Predicting rainfall losses-a guide to conservation planning. Agriculture Handbook, No. 537, US Department of Agriculture, Washington, DC.
44. Zare Khosh Eghbal, M. and M. Oromiyeh. 2005. Estimation of water erosion in watersheds of the country using geographic information systems. 3rd Erosion and Sediment National Conference, Soil Conservation and Watershed Management Research Institute, Tehran, Iran (In Persian).
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
