ارزیابی مدل IRIFR برای شبیهسازی هدررفت خاک در رخسارههای گوناگون فرسایش بادی به کمک دادههای دستگاه سنجش فرسایش بادی | ||
خشک بوم | ||
مقاله 2، دوره 7، شماره 1، خرداد 1396، صفحه 13-25 اصل مقاله (503.15 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.29252/aridbiom.7.1.13 | ||
نویسندگان | ||
ایرج کوچمی ساردو1؛ علی اصغر بسالت پور* 2؛ حسین بشری3؛ حسین شیرانی4؛ عیسی اسفندیارپور بروجنی4 | ||
1دانشجوی کارشناسی ارشد گروه علوم خاک، دانشکدهی کشاورزی، دانشگاه ولیعصر (عج) رفسنجان | ||
2استادیار گروه علوم خاک، دانشکده ی کشاورزی، دانشگاه ولی عصر (عج) رفسنجان | ||
3استادیار گروه مرتع و آبخیزداری، دانشگاه صنعتی اصفهان | ||
4دانشیار گروه علوم خاک، دانشکده ی کشاورزی، دانشگاه ولی عصر (عج) رفسنجان | ||
چکیده | ||
اندازهگیری شدت فرسایش بادی در مناطق خشک و نیمه خشک به منظور تعیین راهکارهای صحیح و مناسب برای کنترل و یا کاهش اثرات آن، از موارد ضروری جهت حفاظت خاک در این مناطق به شمار می آید. روش ها و مدل های گوناگونی برای برآورد شدت فرسایش بادی وجود دارد که هر کدام دارای نقاط ضعف و قوت خاصی می باشند. در این پژوهش، کارایی مدل تجربی IRIFR برای شبیه سازی شدت فرسایش بادی در رخسارههای فرسایش بادی گوناگون در بخشی از دشت رفسنجان با استفاده از داده های اندازه گیری شده به وسیله ی دستگاه سنجش فرسایش بادی به عنوان یک روش فیزیکی - صحرایی، مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاصل از اندازهگیری شدت فرسایش بادی (میزان بادبردگی) با استفاده هر دو روش نمایانگر آن بود که 13 و 37 درصد از مساحت منطقه مورد مطالعه، به ترتیب در کلاس زیاد و خیلی زیاد از نظر شدت فرسایش بادی قرار می گیرد. همچنین میزان فرسایش بادی شبیه سازی شده با استفاده از مدل مزبور، به ترتیب در رخساره های تلماسه (تپههای ماسهای) و اراضی باغی، دارای بیشترین و کمترین مقدار بود؛ به گونه ای که در رخساره تلماسه، میزان هدررفت خاک به بیش از هشت هزار تُن در کیلومترمربع در سال، می رسد. مقادیر نسبتاً مناسب شاخص های آماری نظیر ضریب خطای مطلق (37/0AEP=)، ضریب تبیین (85/0R2=) و بهویژه شاخص کارایی مدل (97/0MEF=)، نمایانگر آن بودند که با وجود تفاوت در مقادیر اندازه گیری شده هدررفت خاک به وسیله دستگاه سنجش فرسایش بادی و مدل IRIFR در برخی از رخساره های فرسایش بادی مورد مطالعه، مدل در مجموع شبیه سازی مناسبی از فرسایش بادی در بخش قابل ملاحظه ای از منطقه ی مورد مطالعه داشته است. با این وجود به نظر میرسد که مدل IRIFR، در شبیهسازی شدت فرسایش بادی در رخساره های با کلاس خطر فرسایش بادی خیلی زیاد (کلاس V) با نقص هایی روبه رو بوده و نیاز به اصلاح دارد. | ||
کلیدواژهها | ||
مدلسازی؛ مدل تجربی؛ خطر فرسایش بادی؛ تونل باد؛ رفسنجان | ||
عنوان مقاله [English] | ||
Assessment of IRIFR model capability in simulation of soil loss in different wind geomorphology landforms using wind erosion meter | ||
نویسندگان [English] | ||
I. Kouchami Sardo1؛ A.A. Besalatpour2؛ H. Bashari3؛ H. Shirani4؛ I. Esfandiarpour Broujeni4 | ||
1Department of Soil Sciences, Vali-e-Asr University of Rafsanjan | ||
2Department of Soil Sciences, Vali-e-Asr University of Rafsanjan | ||
3Department of Natural Resources, Isfahan University of Technology | ||
4Department of Soil Science, Vali-e-Asr University of Rafsanjan | ||
چکیده [English] | ||
Measuring intensity of wind erosion in arid and semi-arid regions is vital for determining the appropriate strategies to control or reduce its effects. There are various methods and models for estimating wind erosion intensity. In this study, potential of an empirical model named, IRIFR (Iran,s Research Institute of Forest and Rangelands), for the estimating of wind erosion intensity in different wind geomorphology landforms in Rafsanjan plain was evaluated by comparing the measured data obtained from the wind erosion meter as a physical – insitu method. Results of both methods showed that 13 and 37% of the study area are classified as high and very high, respectively. Furthemore, wind erosion simulated using the model was highest in sand dune, and orchard landforms had the lowest values. Soil loss in sand dune landform was estimated more than 8000 tons km-2 year-1. Obtained statistical criterion values such as absolute error percentage (AEP=0.37), coefficient of determination (R2=0.85), and particularly the model efficiency factor (MEF=0.97), indicated that despite the differences in measured amounts of soil loss using wind erosion meter and the IRIFR model in some studied geomorphology landforms, the model had a suitable estimation of the wind erosion intensity in the study area. However, the IRIFR model is faced with error in estimating of wind erosion intensity in landforms with high wind erosion risk (class V) and needs to be revised. | ||
کلیدواژهها [English] | ||
Modelling, Emperical model, Wind erosion risk, Wind erosion meter, Rafsanjan | ||
مراجع | ||
[1]. Ahmadi, H. (2006). Applied geomorphology (Wind erosion). Tehran University Publication, 706 p. (in Farsi).
[2]. Azimzadeh, H.R. (2007). Study on application of wind erosion prediction system WEPS and IRIFR2 on fallow lands of Ardakan plain-Yazd. PhD. thesis, University of Tehran, (in Farsi).
[3]. Coppinger, K.D., Reiners, W.A., Burke, I.C., & Olson, R.K. (1991). Net erosion on a sagebrush steppe landscape as determined by cesium 137 distribution. Soil Science Society of America Journal, (55), 254-258.
[4]. Department of natural resources Kerman. (2007). Breeding and management of forests in the davaran plain, 44 p. (in Farsi).
[5]. Ekhtesasi, M.R. (1991). Report design and construction of wind erosion meter. Publication of Science and Technology Research Organization of Yazd, (in Farsi).
[6]. Ekhtesasi, M.R. (1993). Mapping susceptibility to wind erosion in the ardakan plain-Yazd by using wind erosion meter. Master thesis, University of Tehran, (in Farsi).
[7]. Ekhtesasi, M.R., & Ahmadi, H. (1997). Quantity and quality evaluation of wind erosion and estimate of sedimentation potential (case study: yazd-ardakan plain). Natural Resource Journal of Iran, 50(2), 5-14, (in Farsi).
[8]. Faraji, M., Mohammadan Behbehani, A., Ahmadi, H., Ekhtesasi, M. R., Faiznia, S., & Jafari, M. (2011). Assessing the intensity of wind erosion in maroon- molasani basin with IRIFR.1 method. The second national conference of wind erosion and dust storms, Yazd University, (in Farsi).
[9]. Khnamani, A., Karimzadeh, H.R., Jafari. R., & Safaei, A.R. (2011). Evaluation of the wind erosion process by using IRIFR.E.A model to determine the state of desertification in east area of Esfahan. The second national conference of wind erosion and dust storms, yazd University, (in Farsi).
[10]. Mesbahzadeh, T., Ahmadi, H., Zahtabyan, Gh.R., & Sarmadian, F. (2010). Assessing the intensity of wind erosion by using IRIFR.E.A model (case study: abouzeiydabad Kashan). Natural Resource Journal of Iran, 63(3), 399-415, (in Farsi).
[11]. Refahi, H.G. (2008). Wind erosion and its control. University of Tehran Publication, 320 p. (in Farsi).
[12]. Rezaee Rad, N., Hatefi, A.H., Saberi, M., & Barghamadi, M. (2011). The estimated wind erosion sedimentation potential in the desert area of esfarayen city by using IRIFR model. The second national conference of wind erosion and dust storms, University of Yazd, (in Farsi).
[13]. Sadeghi Ravesh, M., Reyahi Khoram, M., & Khosravi, H. (2012). Zoning wind erosion potential risk in central Iran using modified numerical taxonomy model. Journal of Agriculture and Environment, 12(1), 91-99.
[14]. Skidmore, E.L. (2000). Air-soil, and water quality as influenced by wind erosion and strategies for mitigation. Second International Symposium of New Technologies for Environmental Monitoring and Agro-Applications Proceedings, 216-221.
[15]. Tahmasebi Birgani, A.M., Ahmadi, H., Rafahi, H., & Ekhtesasi, M.R. (2000). Comparison between sedimentation potention of wind and water erosion by using MPSIAC and IRIFR.E.A models in desert region of Iran (case study: ab-bakhsha basin in the Kerman zone). Natural Resources Journal of Iran, 53(1), 53-65, (in Farsi).
[16]. Webb, N.P., McGowan, H.A., Phinn, S.A., & McTainsh, G. (2006). AUSLEM (AUStralian Land Erodibility Model): A tool for identifying wind erosion hazard in Australia. Journal of Geomorphology, (78), 197-200.
[17]. Webb, N., McGowan, H.A., Phinn, S.A., leys, J., & McTainsh, G. (2009). A model to predict land susceptibility to wind erosion western queen's land Australia. Journal of Environmental Modeling and Software, (24), 214-227.
[18]. Zarei Mahmoodabadi, H., Chabok Boldaji, M., Ebrahimi Khosfi, Z., & Tabatabai zadeh, M. (2011). Calculation the intensity of wind erosion by using IRIFR model (Case study: Jamz area of Tabas). The second national conference of wind erosion and dust storms, University of Yazd, (in Farsi). | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,138 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,281 |