پديد آورندگان :
اسدي، حسين دانشگاه تهران - گروه علوم خاك , جعفري، محمد دانشگاه گيلان - گروه علوم خاك , اشرف زاده، افشين دانشگاه گيلان - گروه مهندسي آب , شريفي، آرزو دانشگاه شهيد باهنر كرمان - گروه علوم خاك
كليدواژه :
فرسايندگي باران , مدل LARS-WG , معادله جهاني هدر رفت خاك تجديد نظر شده , سناريوي تغيير اقليم
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: تغيير اقليم مي‌تواند با تغيير الگوي بارش فرسايش خاك را به عنوان مهم‌ترين عامل تخريب اراضي جهان، تحت-تاثير قرار دهد. بنابراين ارزيابي خطر فرسايش خاك و ارزيابي اثر تغييرات اقليمي بر آن امري ضروري به نظر مي‌رسد. هدف از اين تحقيق كه در حوزه آبخيز ناورود در استان گيلان انجام شد، بررسي اثر تغيير اقليم در آينده بر خطر فرسايش و تلفات خاك مي‌باشد.
مواد و روش‌ها: در تحقيق حاضر، روند تغيير اقليم در استان گيلان با استفاده از برخي متغيرهاي موثر اقليمي با استفاده از نرم‌افزار XLSTAT بر مبناي آمار دو ايستگاه رشت و بندر انزلي بررسي شد. سپس خطر فرسايش خاك با تلفيق نسخه تجديدنظر شده معادله جهاني هدر رفت خاك، سامانه اطلاعات جغرافيايي و سنجش از دور در حال حاضر و دو دوره 20 ساله آينده، در حوزه آبخيز ناورود مورد ارزيابي قرار گرفت. لايه‌هاي اطلاعاتي مربوط به عامل‌هاي K، LS، C و P معادله جهاني تجديدنظر شده هدر رفت خاك از پژوهش قبلي اخذ شد. مدل گردش عمومي جو و سه سناريوي A1B، A2 و B1 به منظور بررسي تغيير اقليم استفاده شد. بر مبناي خروجي اين مدل و با استفاده از آمار روزانه بارش در دوره پايه 2007-2002 و مدل LARS-WG، بارش روزانه دو دوره 20 ساله 2065-2046 و 2099-2080 براي سه ايستگاه خرجگيل، خليان و ناو كه در درون حوزه واقع شده‌اند، شبيه‌سازي شد.
يافته‌ها: نتايج نشان داد كه بارندگي در آينده در دو ايستگاه خليان و ناو، كاهش و در ايستگاه خرجگيل، افزايش مي‌يابد. با اين وجود، به دليل افزايش شدت بارندگي‌ها، در تمامي حالت‌ها ميزان عامل فرسايندگي باران در آينده بيش‌تر از دوره پايه مي‌باشد. بر اساس نتايج به دشت آمده، خطر فرسايش در دوره پايه بين صفر تا بيش از 77 تن در هكتار در سال، براي دوره 2065-2046، بين صفر تا بيش از 115 تن در هكتار در سال و در دوره 2099-2080 بين صفر تا بيش از 98 تن در هكتار در سال متغير است. نتيجه‌گيري: نتايج نشان داد طي دوره‌هاي آينده، ميزان فرسايندگي به علت افزايش شدت بارندگي افزايش مي‌يابد. بيش‌تر سطح حوزه داراي خطر فرسايش كم، و نواحي جنوب غرب حوزه و بخش‌هاي مياني شمال آن عمدتا داراي خطر فرسايش زياد هستند. هم‌‌چنين بررسي نتايج نشان مي‌دهد با وجود اين‌كه فرسايندگي باران در تعدادي از ايستگاه‌ها بيش‌ترين ميزان است، اما مقدار فرسايش آن‌ها زياد نيست، كه مي‌تواند به علت تاثير پوشش گياهي باشد. افزايش تراكم پوشش گياهي به‌ويژه اگر از نوع پوشش متراكم جنگلي باشد، مي‌تواند تاثير فرسايندگي باران را كاهش داده و در نتيجه خطر فرسايش كم شود.
چكيده لاتين :
Background and Objectives: Climate Change and its consequence changes in precipitation patterns can affect soil erosion, as the most important global problem of land degradation. Therefore, it is essential to assess soil erosion risk under climate change condition. The aim of this study was to evaluate the impacts of future climate change on soil erosion risk in Navrood watershed, located in west of Guilan province, North of Iran.
Materials and Methods: In this study, the trend of climate change was evaluated through effective climatic parameters by XLSTAT software based on the data obtained from Rasht and Bandar Anzali stations. Also the soil erosion risk was predicted using RUSLE in combination with geographic information system and remote sensing, in Navrood watershed. The data of previous research were used to calculate the K, LS, C and P factors for the RUSLE model. The atmospheric general circulation model NCCCSM and three scenarios A1B, A2 and B1 were used to study climate change. The daily rainfall pattern were simulated for two 20-year periods of 2046-2065 and 2080-2099 for Kharajgil, Khalian and NAV stations located inside the watershed, based on the outputs of NCCCSM, daily rainfall values of the base period 2002-2007, and the LARS-WG model.
Results: The results showed that a decrease will occur in rainfall at the Nav and Khalian stations; while there will be an increase for Kharajgil station. In contrast, the rainfall erosivity will increased for all scenarios and stations in future in compare with the base period due to increase of rainfall intensity. Based on the obtained results, soil erosion risk changes from zero to more than 77 tons per hectare per year, between zero and over 115 tons per hectare per year, and from zero to more than 98 ton per hectare per year across the watershed at the base period (2002-2007), and 2046-2065 and 2080-2099 periods, respectively.
Conclusion: The results showed that rainfall erosivity will increased due to increase of rainfall intensity. Most of the watershed area is faced with low erosion risk, but the south-western and middle north parts of the watershed are experiencing high erosion. Additionally, although rainfall erosivity is at its highest level at some stations, but the erosion rate is low because of the positive impact of plant coverage in reducing soil erosion. Higher the density of plant coverage, particularly forest type, reduces the negative impacts of rainfall erosivity, resulted in lower soil erosion risk.
