ارايه روشي جامع براي تعيين فرسايش‌پذيري واحدهاي ‏سنگ‌شناسي با نگرشي بر زمين‌شناسي ايران

Presentation of a comprehensive method for determining ‎erodibility rate of rock units with a review on Iranian geology

يكي از مشكلات پيش‌­روي كاربران مدل­‌هاي تجربي برآورد فرسايش و رسوب در ايران، استفاده از مدل­‌هايي است كه براي خارج از كشور تهيه شده و بالطبع در اين مدل­‌ها به‌خصوص در مورد عامل زمين­‌شناسي بسته به تنوع سنگي كشور مبدع، امتيازاتي به ليتولوژي­‌ها نسبت داده­‌اند كه به دلايلي چند در مورد كشور پهناور ايران با آن همه تنوع ليتولوژيكي همخواني ندارد. در راستاي كاهش مشكلات كاربران مدل­‌هاي تجربي يادشده و افزايش بهره­‌وري، بومي‌سازي روش­‌هاي موجود و ارايه روش منطبق با شرايط طبيعي ايران، اين پژوهش انجام شده است. در مدل­‌هاي تجربي برآورد فرسايش و رسوب رايج در كشور مانند PSIAC و EPM، عامل ليتولوژي از ميان عوامل امتيازآور، از اهميت بسيار ويژه‌­اي برخوردار است. در پژوهش حاضر، يك طبقه­‌بندي جامع براي ليتولوژي­‌هاي مختلف بر مبناي ويژگي­‌هاي كاني­‌شناسي، شيميايي، بافت و ساخت و خصوصيات مقاومتي در 10 رده حساسيت به فرسايش ارايه شده است. نتايج نشان داد كه در كشور، بيش از 70 درصد سازندهاي زمين‌شناسي داراي مقاومت كم تا خيلي كم نسبت به عوامل فرسايش بوده و لذا پتانسيل رسوب‌دهي بالايي را نيز خواهند داشت. لذا، با در نظر گرفتن آب و هواي خشك حاكم بر گستره عظيمي از ايران و نرخ خاك‌زايي كم، بررسي ميزان فرسايش­‌پذيري سازندهاي زمين‌شناسي براي ارزيابي نرخ فرسايش­‌پذيري حوزه­‌هاي آبخيز ايران از اهميت ويژه‌اي برخوردار است. رتبه‌بندي حساسيت به فرسايش سازندهاي زمين­‌شناسي به فرسايش در سطح حوزه­‌هاي 30گانه رتبه چهار تماب به‌كمك اين روش انجام شد و سپس با نتايج ميزان توليد رسوب مشاهداتي و برآوردي آن حوضه­‌ها مقايسه شد. نتايج حاصله با شرايط طبيعي تطابق خوبي نشان داده است با در نظر گرفتن ساير پارامترهاي مهم حوضه مانند توپوگرافي و شرايط بارندگي، مي­‌توان با سطح اطمينان بالا و قابل قبول به آن اعتماد كرد و از آن براي رتبه‌بندي حساسيت به فرسايش سازندها و واحدهاي سنگي استفاده نمود.

One of the most important problems that empirical model users in Iran are facing with, is ‎that these models are prepared for countries with special conditions such as lithology ‎factor, which scores are given based on geology condition of origin country that are not ‎compatible for a vast country like Iran with a great lithological variation. This research ‎was conducted to reduce such problems and increase the efficiency and localization of ‎these kind of models and provides rock erosion sensitivity factor for their special ‎conditions. In PSIAC and EPM as a common experimental models, lithology factor is an ‎important agent among other effective factors. In this research, a comprehensive ‎classification of erodibility has been produced in 10 orders, based on mineralogy, ‎chemistry, texture, structure and mechanical properties. Regarding to aridity of many parts ‎of the country, and low rate of soil generation, erodibility rates of geological formations ‎would be an important tasks. Results showed that, about 70 percent of the area covered ‎with very low to low strength lithology to erosion and have a high potential of sediment ‎yielding. Geological formations’ erodibility has been classified in‏ ‏‎30 Tamab watershed ‎with order of 4 and the results are compared with EPM results and monitored values in ‎river gauging stations. Results also indicated a good agreement with high confidence with ‎natural conditions and with respect to other important factors of the watersheds such as ‎topography and rainfall.‎