مقایسه پتانسیل و شدت فرسایش بادی اراضی زراعی و غیر زراعی دشت مختاران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار، عضو هیأت علمی گروه مرتع و آبخیزداری، دانشگاه زابل

2 کارشناس گروه پژوهشی خشکسالی و تغییر اقلیم، دانشگاه بیرجند و کارشناس اداره کل منابع طبیعی و آبخیزداری خراسان جنوبی

چکیده

فرسایش خاک از مهمترین فاکتورهای عدم توسعه مناطق خشک و نیمه خشک محسوب می‌‌گردد. برای انجام اقدامات مدیریتی و اجرایی کنترل و کاهش آثار سوء فرسایش بادی بایستی پتانسیل فرسایش و عوامل موثر بر آن شناخته شود. در این تحقیق حوضه آبخیز مختاران به عنوان یکی از مهمترین آبخوان‌‌های استان خراسان جنوبی به مساحت 242701 هکتار انتخاب و پتانسیل فرسایش بادی اراضی زراعی و غیر زراعی با استفاده از قابلیتها و امکانات نرم افزار9.3 ArcGIS تعیین شده است. برای این هدف ابتدا با توجه به بازدیدهای میدانی، تصاویر ماهواره لندست و گوگل ارث، کاربری اراضی و مورفولوژی مناطق تحت تأثیر فرسایش بادی مشخص گردید. سپس کلیه پارامترهای مرتبط با فرسایش بادی در اراضی زراعی و غیر زراعی از قبیل خصوصیات مورفولوژی، زمین شناسی، کاربری اراضی، خاک و باد با توجه به نقشه‌‌های پایه، بازدیدهای میدانی، مصاحبه با جوامع محلی و نمونه‌‌برداری و تجزیه و تحلیل آن تعیین شد. در نهایت پتانسیل فرسایش بادی این اراضی برای هر واحد ژئومورفولوژیکی با استفاده از مدل IRIFR  محاسبه گردید. نتایج نشان داد که درجه پتانسیل رسوبات بادی و حجم آن در اراضی زراعی به مراتب کمتر از اراضی غیر زراعی است.  نتایج ارزیابی پتانسیل فرسایش اراضی زراعی نشان داده است اراضی دیم‌‌زار نسبت به اراضی آبی و باغات پتانسیل فرسایش بیشتری دارد و از نظر شدت فرسایش این اراضی در کلاس فرسایش‌‌پذیری متوسط و کمتر قرار می‌‌گیرد. همچنین در بین اراضی غیر زراعی، رخساره اراضی شنی هموار و منطقه پخش سیلاب دارای بیشترین و رخساره نهشته‌‌های بستر مسیل کمترین درجه پتانسیل رسوبدهی بادی را دارد. از نظر حجم کل رسوبات بادی با توجه به مساحت، رخساره منطقه پخش سیلاب بیشترین و رخساره نهشته های بستر مسیل کمترین مقدار را به خود اختصاص داده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Comparison of Wind Erosion Potential and Intensity between Arable and Non-arable Lands in Mokhtaran Plain

نویسندگان [English]

  • Einollah Rouhi-Moghaddam 1
  • Morteza Dehghani 2
1 Associate Professor, Department of Range and Watershed, Faculty of Water and Soil, University of Zabol, Zabol, Iran
2 M.Sc. Department of Drought and Climate Change, University of Birjand , Birjand, Iran
چکیده [English]

Soil erosion is considered one of the most important factors in the lack of development in arid and semi-arid regions. To carry out the management and executive operations to control and reduce the adverse effects of wind erosion, the erosion potential and the factors affecting it must be identified. In this study, the Mokhtaran watershed was selected as one of the most important watersheds in South Khorasan Province with an area of 242701 hectares and the wind erosion potential of agricultural and non-agricultural lands has been determined using the capabilities and features of ArcGIS 9.3 software. For this purpose, based on field observations, Landsat satellite images, and Google Earth, land use and morphology of areas affected by wind erosion were determined. Then, the parameters related to wind erosion in agricultural and non-agricultural lands, such as morphological, geological, land use, soil, and wind characteristics, were determined based on base maps, field visits, interviews with local communities, and sampling and analysis. Finally, the wind erosion potential of these lands was determined for each geomorphological unit using the IRIFR model. The results showed that the potential degree of wind sediments and their volume in agricultural lands are much lower than in non-agricultural lands. The assessment of the erosion potential of agricultural lands has shown that rainfed lands have a greater erosion potential than irrigated lands and orchards and in terms of erosion intensity, these lands are classified as medium and lower erosion levels. Also, among non-agricultural lands, the flat sandy land facies and floodplain areas have the highest and the stream bed deposits facies have the lowest degree of wind sedimentation potential. In terms of the total volume of wind-blown sediments, concerning area, the floodplain facies have the highest amount and the streambed deposits facies have the lowest amount.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Wind erosion potential
  • IRIFR
  • Drylands
  • Arable lands
  • Non-arable lands
  • Mokhtaran plain
ابراهیمی­درچه، خدیجه؛ جنت رستمی، مجتبی؛ جلالی، محبوبه؛ جعفریان، آذین. (1389). برآورد فرسایش بادی به کمک مدل IRIFER. ششمین همایش ملی علوم و مهندسی آبخیزداری و چهارمین همایش ملی فرسایش و رسوب، دانشگاه تربیت مدرس.
احمدی، حسن؛ اختصاصی، محمد رضا؛  همتی، نعمت اله. (1386). برآورد و مقایسه پتانسیل رسوبدهی فرسایش بادی و آبی با استفاده از مدل­های IRIFR.E.A و MPSIAC در مناطق نیمه خشک (مطالعه موردی : حوضه آبخیز نعمت آباد بیجار). فصلنامه منابع طبیعی ایران، 60، 1-11.
احمدی، حسن. (1385). ژئومورفولوژی کاربردی، جلد دوم (فرسایش بادی)، انتشارات دانشگاه تهران، 706 ص.
اختصاصی، محمد رضا. (1372). تهیه نقشه حساسیت به فرسایش بادی اراضی حوضه دشت یزد اردکان با کاربرد دستگاه سنجش بادی. پایان­نامه کارشناسی ارشد گروه احیای مناطق خشک وکوهستانی، دانشگاه تهران.
اخضری، داود؛ مصفایی، جمال؛ لطفی اناری، پیمان. (1388). پهنه­بندی شدت خطر فرسایش بادی با استفاده از مدل اریفر در دشت شهریار. پنجمین همایش ملی علوم و مهندسی آبخیزداری ایران، دانشگاه گرگان.
بحرینی، فاطمه؛ پهلوانروی، احمد. (1391). پهنه­بندی پتانسیل رسوبدهی فرسایش آبی و بادی با استفاده از مدل­های MPSIAC و IRIFER.E.a (مطالعه موردی: حوضه آبخیز بردخون).  نشریه حفاظت و بهره­برداری از منابع طبیعی، 3 (1)، 41-58.
جدیدالاسلامی قلعه­نو، مهدی. (1403). تحلیل فرایندهای رسوبات بادی و مخاطرات آن در دشت سیستان. مخاطرات محیط طبیعی، 13(42)، 90-71.
درگاهیان، فاطمه؛ جلیلی، عادل؛ بالالان­فرد، علیرضا؛ آقازاده، طاهره. (1403). تعیین پتانسیل تولید گرد و غبار در کانون­های داخلی استان خوزستان با استفاده از مدل عددی  و مدل جفت شده . مخاطرات محیط طبیعی، دوره 13، شماره 42، صص 140-123.
دهقانی، مرتضی؛ قاسمی تنگل علیا، حسین؛ ملکیان، آرش. (1392). اولویت­بندی مکانی عملیات کاهش سیل و کنترل فرسایش با استفاده از روش منطق فازی (مطالعه موردی: حوضه آبخیز فورگ).  نشریه مرتع و آبخیزداری، دوره 66 ، شماره 1، صص73 -88.
رضایی­راد، نظر؛ هاتفی، امیرحسین؛ صابری، موسی؛ برغمدی، منصور. (1389). برآورد پتانسیل رسوبدهی فرسایش بادی در منطقه بیابانی شهرستان اسفراین با استفاده از مدل اریفر. دومین همایش ملی فرسایش بادی و طوفانهای گرد و غبار. یزد، دانشگاه یزد.
رفاهی، حسینقلی. (1388). فرسایش بادی وکنترل آن. انتشارات دانشگاه تهران، 320 ص.
سعدالدین، امیر؛ اخضری، داود؛ نورا، نادر. (1389). پیش بینی اثرات سناریوهای مدیریت پوشش گیاهی بر خطر فرسایش بادی (مطالعه موردی: جنوب دشت ورامین).  مجله پژوهش­های حفاظت آب و خاک، 17، 63-80.
شایسته، کامران؛ غریبی؛ شیوا. (1401). کاربرد سامانه گوگل­ارث انجین در شناسایی کانونه­های بالفعل گرد و غبار با استفاده از تصویر مادیس و سنتینل-5. مخاطرات محیط طبیعی، 11(34)، 16-1.
طهماسبی بیرگانی، علی محمد؛ احمدی، حسن؛ رفاهی، حسینقلی؛ اختصاصی، محمدرضا. (1379). مقایسه پتانسیل رسوبدهی فرسایشهای آبی و بادی با استفاده از مدلهای IRIFR.E.R و MPSIAC در مناطق بیابانی ایران (مطالعه موردی: حوضه آبخیز آب بخشاء کرمان). مجله منابع طبیعی ایران ، 53، 53-65.
عباسی، حمیدرضا؛ گوهر دوست، آزاده؛ خاکساریان، فرهاد؛ بارانی­زاده، محمدرضا. (1401). تعیین حساسیت اراضی به فرسایش بادی با استفاده از داده­های میدانی در هامون برینگک سیستان. مخاطرات محیط طبیعی، 11(33)، 134-121.
عرب خدری، محمود. (1393). مروری بر عوامل موثر بر فرسایش آبی خاک در ایران.  نشریه مدیریت اراضی، جلد 2، شماره 2، صص 115-124.
کاویان، عطاءاله؛ حیاوی، فریال؛ بروغنی، مهدی. (1392). اثر پلی­ اکریل آمید بر نرخ فرسایش پاشمانی در خاکهای مختلف با استفاده از شبیه­ساز باران.  نشریه مرتع و آبخیزداری، دوره 67، شماره 2، صص 202-216.
محمدی ده­چشمه، مصطفی؛ فدائی جزی، فهیمه؛ پناهی، طوبی. (1403). سنجش ابر چالش­های حکمروایی زیست­محیطی در کلانشهر اهواز. مخاطرات محیط طبیعی، دوره 13، شماره 42، صص 14-1.
هاشمی، زهره؛ جوادی، محمدرضا؛ میری، عباس. (1390). بررسی شدت فرسایش بادی و پتانسیل رسوبدهی حاصل از آن  با استفاده از مدل IRIFR در منطقه زهک استان سیستان و بلوچستان.  فصلنامه علوم و فنون منابع طبیعی، 3، 32-41.
Armof, K., Tsoar, H., Lumberg, D.G., (2019). Dynamics of Nebkhas superimposed on a parabolic dune and their effect on the dune dynamics, Journal of Arid environments, 73(11):1014–1022. DOI: 10.1016/j.jaridenv.2009.04.021
Baghbanan, P., Ghavidel, Y., & Farajzadeh, M. (2020). Temporal long-term variations in the occurrence of dust storm days in Iran. Meteorol Atmos Phys, 132, 885–898. 10.1007/s00703-020-00728-3
Bajocco, S., Smiraglia, D., Scaglione, M., Raparelli, E., Salvati, L. (2018). Exploring the role of land degradation on agricultural land use change dynamics. Science of The Total Environment, Volume 636, pp 1373-1381.
Cao, H., Liu, J., Wang, G., Yang, G., & Luo, L. (2015). Identification of sand and dust storm source areas in Iran. Journal of Arid Land, 7(5), 567-578. 10.1007/s40333-015-0127-8
Eswaran, H., Lal, R., Reich, P.F. (2019). Response to Land Degradation, ImprintCRC Press, Pages 16.
Masoudi, M., Abtahi, S.A., Badiee Namaghi, S.H. (2010). Evaluation of wind erosion potential using the empirical method of IRIFR and GIS: A case study of Nishabur, Iran. Nature Environment & Pollution Technology, 9(1), pp  553-558.
Reynolds, J.F., Stafford Smith, D.M., Lambin, E.F., Turner I, B.L., Mortimore, M., Batterbury, S.P.J., Downing, T.E., Dowlatabadi, H., Fernandez, R.J., Herrick, J.E., Huber-Sannwald, E., Jiang, H., Leemans, R., Lynam, T., Maestre, F.T., Ayarza, M., Walker, B. (2007). Global desertification: building a science for dryland development. Science, 316, pp 847–851.
Vesterbe, H.k., Juonsef, M.L., and Birmafa, Y. (2023). The most destructive environmental hazards on a global scale. Mountain Research and Development. 14(25): 6-11.
Yakshin, Z. SH., Harazono, Y. and Leprince, D. (2022). Wind-Sandy Environment and the Effects of Vegetation on Wind Breaking and Dune Fixation in Horqin Sandy Land, China, 41(5): 1-21.
  • تاریخ دریافت: 02 دی 1403
  • تاریخ بازنگری: 17 اسفند 1403
  • تاریخ پذیرش: 30 فروردین 1404
  • تاریخ اولین انتشار: 30 فروردین 1404
  • تاریخ انتشار: 01 دی 1404