توانايي مدل فرسايش دامنه اي در تخمين رسوب ناشي از رگبارها در پلات هاي استاندارد فرسايشي با شيب هاي مختلف در كاربري مرتع

توانايي مدل فرسايش دامنه اي در تخمين رسوب ناشي از رگبارها در پلات هاي استاندارد فرسايشي با شيب هاي مختلف در كاربري مرتع

چكيده ارزيابي فرسايش خاك با استفاده از مدل هاي موجود به عنوان يكي از ابزارهاي مهمّ مديريّتي و تبيين شيوه هاي صحيح حفاظت منابع آب و خاك ضروري است. تحقيق حاضر با هدف ارزيابي كارايي مدل فرسايش دامنه اي (HEM) به عنوان يكي از جديدترين مدل هاي برآورد فرسايش، براي برآورد رسوب ناشي از رگبارها در پلات هاي مرتعي با شيب 9، 15، 20 و 25 درصد واقع در ايستگاه تحقيقات منابع طبيعي خسبيجان اراك انجام شد. در اين راستا داده هاي مربوط به 16 رگبار به همراه رسوب و رواناب حاصل از آنها جمع آوري شد. به منظور اجراي مدل، ورودي هاي مورد نياز آن شامل ارتفاع روان آب، درصد پوشش تاجي، درصد پوشش زميني، بافت خاك، درصد و طول شيب براي هر كرت وارد مدل شد. نتايج نشان داد كه مدل بدون واسنجي در هيچ يك از شيب ها قادر به برآورد دقيق ميزان رسوب نبوده است. نتايج حاصل از واسنجي عامل فرسايش پذيري خاك و برازش روابط رگرسيوني بين داده هاي مشاهده اي و برآوردي دلالت بر عدم كارايي مدل در شيب هاي 9 و 15 درصد با ضريب تبيين كم تر از 4/0 (135/0?P) داشته است. در حالي كه توانايي مدل ذكرشده در شيب هاي 20 و 25 درصد با اختصاص مقدار فرسايش پذيري 8/0 با ضريب تبيين 355/0 (041/0=P) و 803/0 (000/0=P) و خطاي تخمين به ترتيب 56 و 35 درصد قابل قبول و خوب ارزيابي شد. نتايج حاصل از تحقيق حاضر زمينه ساز استفاده از مدل مزبور در ارزيابي توليد رسوب در مناطق مرتعي با شرايط حاكم مشابه با شرايط تحقيق و مديريّت مناسب آب و خاك آنهاست. واژه‌هاي كليدي: ايستگاه تحقيقاتي خسبيجان، پلات فرسايشي، مدل فرسايش دامنه اي (HEM)، كاربري مرتع، مدل فرسايشي.

Abstract Evaluation of soil erosion by existing models is required as an important tool for appropriate water and soil conservation purposes. The present study aimed to assess the applicability of Hill slope Erosion Model (HEM) as one of the newest erosion models for prediction of storm-wise sediment yield. This study was conducted in Khosbijan rangeland with 9, 15, 20 and 25 percent slope steepness by using soil erosion standard plots. Runoff depth, vegetation cover density, land surface cover, soil texture, slope steepness and length were determined for 16 storm events. The results showed that the uncalibrated HEM didn’t simulate the observed sediment yields, properly. Calibration of soil erodibility parameter and developing regression between observed and estimated data indicated that the model could not predict sediment yield in plots with 9 and 15 percent slope steepnesses with determination coefficient of less than 0.4 (p?0.135). The model could successfully predict the soil erosion rate in plots with 20 and 25 percent slope steepnesses by applying soil erodibility parameter of 0.8 with determination coefficient of 0.355, 0.803 and estimate error of 56 and 35 percent, respectively. Key Words: Erosion plot, Hill slop erosion model, Rangelands, Land use erosion model