تعيين مناطق بحراني توليد رسوب در آب‌خيز چهل‌چاي استان گلستان با استفاده از مدل SWAT

Identification of critical sediment production regions yield in Chehelchai watershed using SWAT model

حوزه آب‌خيز چهل‌چاي استان گلستان در شمال ايران به‌دليل كوهستاني و پرشيب بودن و تبديل اراضي جنگلي به اراضي زراعي ديم به‌شدت مورد تخريب قرار گرفته است. اين امر ضرورت انجام مديريتي جامع و همه‌سونگر را فراهم مي‌كند. از جمله بخش‌هاي ضروري در مديريت حوزه‌هاي آب‌خيز آگاهي از وضعيت فرسايش و رسوب بخش‌هاي مختلف آب‌خيز است. در اين مطالعه سعي شد با استفاده از مدل SWAT كه براساس مطالعات مختلف كارايي خوبي را در بررسي هيدرولوژي و مديريت حوزه‌ها نشان داده است ميزان و توزيع مكاني توليد رسوب اين حوزه بررسي شود. نتايج نشان داد 64/14 ‌درصد از اراضي حوزه در اراضي زراعي ديم واقع در شيب‌هاي 50-8 درصد قرار دارد. اين اراضي با متوسط رسوب بيش از 25 تن در هكتار در سال بحراني‌ترين وضعيت توليد رسوب را در حوزه دارد بنابراين در اولويت مديريت و انجام اقدامات حفاظتي قرار مي‌گيرد. مدل SWAT متوسط وزني رسوب دامنه و رسوب خروجي از حوزه را به‌ترتيب 62/9 و 71/7 تن در هكتار در سال برآورد كرد. با توجه به كارايي مدل در تعيين اراضي بحراني فرسايش و رسوب، پيشنهاد مي‌شود از آن در بررسي اثرات اقدامات مديريتي استفاده شود. واژه‌هاي كليدي: آب‌خيز چهل‌چاي استان گلستان، رسوب، مناطق بحراني، مدل‌ SWAT

Chehelchai watershed in Golestan Province, northeast of Iran, covers steep slopes in a mountainous region and has been facing forest cover change to dry farming leading to accelerated soil erosion. This necessitates a holistic management approach to the watershed and to this end, we need good estimation of soil erosion and sedimentation. The aim of this study is application of SWAT- which has performed well in similar studies- for modeling erosion distribution over the entire watershed. Our results indicated rainfed agriculture comprising 14.64% of the watershed and located on slopes 8-50% steep is producing the highest average weighted amount of erosion and sediments (25 tons per hectares). Hence, the rainfed agriculture is considered as the highest priority for management practices. The average weighted erosion and sediment yield were estimated at 9.26 t ha-1y-1 using the SWAT model. The sediment leaving the watershed was estimated at 7.71 t ha-1y-1 using the model. Based on the reasonable results we obtained from the application of the model concerning location and mount of erosion, we recommend its application to manage Chehelchai Watershed for erosion and sedimentation control. Keywords: Critical regions, Sedimentation, SWAT, Chehelchai watershed