بررسي روابط مكاني ـ زماني بار رسوب معلق با بارش حوضه (مطالعه موردي: حوضه ي آبريز قره سو)

Study the Spatioal-temporal Relations between Suspended Sediment Load and Precipitation (Case Study: Qarahsu Watershed)

تحقيق حاضر با هدف تشخيص و تعيين تغييرات زماني ـ مكاني رسوب­ دهي در حوضه‌­ي آبريز قره ­سو واقع در استان اردبيل انجام شده است. به منظور ارايه‌ي مدلي برآوردي از بار رسوبي زيرحوضه ­هاي مورد نظر، روابط زماني ـ مكاني رسوب ­دهي با بارش حوضه مورد آزمون قرار گرفت. براي انجام اين تحقيق از داده ­هاي 6 ايستگاه باران­ سنجي و هيدرومتري طي يك دوره‌ 22 ساله استفاده گرديد. روش تحقيق مبتني بر تحليل­ هاي آماري رگرسيوني بين متغيرهاي بارش و بار رسوبي در محيط نرم ­افزار SPSS و همچنين تحليل تغييرات زماني متغيرهاي بارش و رسوب در محيط نرم‌افزار Excel بود. نتايج اوليه از روابط زماني بار رسوبي و بارش زيرحوضه­ ها، حاكي از رابطه‌ قوي ­تر دو متغير در مقياس درون­ سالي نسبت به مقياس بين ­سالي بود. در بعد تغييرات بين­ سالي، تنها ايستگاه هير با روند افزايشي بار رسوب مواجه بود، در حالي­كه 4 ايستگاه­ ديگر در ميزان بارش سالانه روند افزايشي داشته‌اند. نتايج حاصل از تحليل­ هاي رگرسيوني، نشان­ دهنده‌ي همبستگي ضعيف متغير بارش با رسوب‌دهي ايستگاه ­ها در مقياس بين­ سالي و در مقابل روابط خوب آنها در مقياس درون ­سالي بود. در اين ميان شاخص فورنيه به ­عنوان شاخص فصلي بارندگي توانست 65% واريانس رسوب­ دهي ويژه در حوضه‌ مورد مطالعه را تبيين نمايد. از اين رو، شاخص مزبور مي تواند به­ عنوان يك شاخص فرسايندگي بارش كارآمد در برآورد رسوب­ دهي ويژه در حوضه‌ مورد مطالعه بكار گرفته شود.

This study seeks to identify and determine the spatial-temporal variations of sediment yield in Qarahsu watershed situated in Ardabil province. To do so, the relations between sediment yield and precipitation were examined in term of temporal-spatial variations in order to provide the estimate model of sediment load in the subwatersheds. Data gathered from six water and rain gauges of the same name over a 22-years period was used. The method followed regression analysis between precipitation and sediment yield by SPSS software and analysis of temporal variations of precipitation and sediment yield by Excel software. Analysis of temporal relations between sediment load and precipitation indicated a higher correlation in intra-annual than in inter-annual scale. In terms of intra-annual variations, except for Hir water gauge, that underwent an increasing trend, other stations had decreasing trends in sediment load. Nonetheless, the increasing trend in annual precipitation of 4 rain gauges was considerable. Results of regression analysis, on one hand, indicated weak correlation between precipitation and sediment load in intra-annual scale, but on the other hand, indicated high correlation in inter-annual scale. Meanwhile, the Fournier index, as seasonal precipitation index, can explain 65% variance of specific sediment yield in the studied watershed. Hence, the index, as indicator of precipitation erosive power, can be effectively used to estimate specific sediment yield in the watershed.