پديد آورندگان :
عرب عامري، عليرضا دانشگاه تربيت مدرس , رامشت، محمد حسين دانشگاه اصفهان , يماني، مجتبي دانشگاه تهران , رضايي، خليل دانشگاه خوارزمي - دانشكده علوم زمين , سهرابي، مسعود دانشگاه آزاد اروميه - دانشكده فني و مهندسي - گروه خاك وپي
كليدواژه :
فرسايش پذيري , اولويت بندي , پوشش سطحي , مورفومتري , مدل كوپراس , حوضه لواسانات
چكيده فارسي :
فرسايش خاك يكي از مهمترين معضلات محيطي درسراسر جهان مي باشد. در اين پژوهش پارامترهاي مورفومتريك به همراه كلاس هاي پوشش سطحي زمين به منظور ارزيابي حساسيت فرسايش خاك در زيرحوضه هاي حوضه لواسانات مورد استفاده قرار گرفته است. داده هاي مورد استفاده در اين پژوهش شامل مدل رقومي ASTER با قدرت تفكيك 30 متر به منظور استخراج شبكه زهكشي و داده هاي Landsat8 (OLI/TIRS) با قدرت تفكيك 30 متر به منظور توليد اطلاعات پوشش سطحي. در پژوهش حاضر 15 پارامترهاي مرفومتريك با استفاده از شبكه زهكشي توليد شده از ASTER DEM با استفاده از Arc Hydro و ويژگي هاي فيزيوگرافي زيرحوزه ها استخراج گرديد. در ابتدا به منظور تعيين مناسب جهت و انباشتگي جريان حفره هاي مدل رقومي شناسايي و پرگرديد. از آستانه سلولي 100 براي استخراج شبكه زهكشي استفاده شد. به منظور رتبه بندي آبراهه ها نيز از روش استرالر استفاده گرديد. رتبه بندي فرسايش پذيري زيرحوزه ها با استفاده از پارامترهاي مرفومتريك و روش COPRAS نشان داد كه زيرحوزه هاي 12، 2 و 1 به ترتيب با كسب كمترين امتيازات (098/0، 095/0، و 088/0) بيشترين حساسيت را نسبت به فرسايش از خود نشان داده اند. به منظور اولويت بندي زيرحوزه ها بر اساس پوشش سطحي، درصد هر يك از كلاس هاي پوشش سطحي در هر يك از زيرحوزه ها محاسبه گرديد. بر اساس نتايج حاصل از رتبه بندي زيرحوزه ها بر اساس پوشش سطحي، زيرحوزه هاي 3، 2 و 1 با كمترين امتيازات (234/0، 213/0، و 164/0) بيشترين حساسيت را نسبت به فرسايش خاك داشته اند. نتايج حاصل از تركيب پارامترهاي مرفومتريك و پوشش سطحي نشان داد كه زيرحوزه هاي 12، 2 و 1 با كمترين امتيازات (166/0، 154/0، و 126/0) بيشترين حساسيت را نسبت به فرسايش داشته اند و به منظور اجراي اقدامات حفاظت آب و خاك بايد در اولويت قرار گيرند. استراتژي هاي توصيه شده عبارتند از اقدامات كنترل سيلاب مانند ساخت سدهاي كنترلي، تغيير الگوي كاربري اراضي، كشت گياهان محافظ خاك و كنترل چراي حيوانات مي باشد
چكيده لاتين :
Soil erosion is one of the most important environmental problems of worldwide. It is necessary to assess the
susceptibility of the land to erosion to determine the spatial priority and type of soil conservation measures. In
the present study, morphometric parameters have been combined with land cover classes to assess soil erosion
susceptibility of sub-watersheds of Lavasanat watershed using COPRAS multi criteria decision making
method. This method is simple, very practical, powerful and flexible, although it does not require complex
math operations. The data used in this study included Advanced Space borne Thermal Emission and Reflection
Radiometer (ASTER) data (2000), with 30 m spatial resolution for drainage generation; and Landsat8 (OLI/
TIRS) data (2016), with 30 m spatial resolution (band 1 to 11 expect band 3) to generate land cover information
of the study area. Morphometric parameters obtained using ASTER DEM with Arc Hydro package. At first,
for proper determination of flow direction and flow accumulation, DEM sinks identified and filled. We used
a critical threshold 100 because of high precision, for defining streams. Strahler’s scheme for stream ordering
has been used. The sub-watershed erosion prioritization by using morphometric parameters and COPRAS
multi attribute decision making method showed that sub-watersheds 12, 2 and 1 have the highest susceptibility
to erosion with the lowest scores (0.098, 0.095, 0.088). In order to prioritize sub-watersheds based on surface
coverage, the percentage of each surface coverage class in each sub-watershed was calculated. Based on
the results of sub-watershed prioritization based on surface coverage, sub-watersheds3, 2 and 1 with the
lowest scores (0.234, 0.221, and 0.164) have the most susceptibility to soil erosion and must be taken up for
implementation of soil and water conservation measures. In order to evaluate the model, we compared it with
TOPSIS, VIKOR and SAW methods using the percentage of changes and intensity of changes. According to the validation results, COPRAS method based on morphological components with percentage and intensity
of changes (60.61 and 6.73), and based on the land surface cover factor with the percentage and intensity of
changes (62.30 and 6.31)) has more efficiency and accuracy than the TOPSIS, VIKOR and SAW methods.
Recommended operations include flood control measures such as construction of controlling dams, land use
change, the cultivation of plants protects the soil and controls the grazing of animals.