فهرست مطالب

پژوهش های آبخیزداری - پیاپی 108 (پاییز 1394)

نشریه پژوهش های آبخیزداری
پیاپی 108 (پاییز 1394)

  • تاریخ انتشار: 1394/09/30
  • تعداد عناوین: 9
|
  • امیر مرادی نژاد *، امیر حمزه حقی آبی، عباس پارسایی صفحات 3-13
    در طراحی بهینه حوضچه آرامش برای کاهش طول و هزینه سازه از مستهلک کننده های مختلفی مانند بلوک کف و آب پایه درکف حوضچه و پای سرریز استفاده می شود تا پرش به پای سرریز نزدیکتر شود. در این مطالعه برای کاهش فاصله پنجه سرریز تا شروع پرش ازمانع بلوک کف با ترکیب هفت شکل مختلف استفاده شد. در این آزمایش ها از سرریز اوجی با سه ارتفاع (6، 5 و4 سانتی متر) و برای هر سرریز چهار شیب پایین دست (صفر، 010/ 0، 007/0 و 005/0) و برای هر شیب هفت مانع با شکل های مختلف و برای هر مانع شش دبی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آزمایش ها نشان داد که در مجموع به کارگیری بلوک کف در حوضچه آرامش باعث کاهش عمق ثانویه، فاصله پنجه سرریز تا ابتدای پرش، طول پرش و افزایش افت انرژی و بهبود خصوصیات هیدرولیکی پرش می شود. در بین شکل بلوک های کف، مانع کف به شکل w90 بیشترین تاثیر را دارد. به طوری که طول فاصله پنجه سرریز تا شروع پرش را نسبت به حالت بدون مانع 65درصد کاهش داده است.
    کلیدواژگان: حوضچه آرامش، پرش هیدرولیکی، شکل بلوک کف
  • نجمه یزدان پناه*، علیرضا دژهمت صفحات 14-25
    یکی از مسائل مهم در مدیریت آبخیز، تعیین وضعیت کیفیت آب زیرزمینی می باشد. هدف این پژوهش بررسی تغییرات مکانی برخی ویژگی های کیفی آب های زیرزمینی دشت کرمان با استفاده از روش های زمین آماری بود. در این تحقیق از داده های کیفیت آب زیرزمینی شامل کلسیم، منیزیم، سدیم، بیکربنات، سولفات، سختی آب، اسیدیته، هدایت الکتریکی، نسبت جذب سدیم و کل املاح محلول مربوط به بهار 1388 استفاده گردید. به منظور مدل سازی تغییرات مکانی کیفیت آب زیرزمینی از میان یابی به روش های کریجینگ، کوکریجینگ و روش های وزنی معکوس فاصله (IDW) و نرمال فاصله (NDW) استفاده شد. مناسب ترین روش میان یابی از طریق مجذور میانگین مربعات خطا، میانگین خطای مطلق و همچنین ضریب همبستگی پیرسون تعیین گردید. نتایج نشان داد که بهترین مدل برازش داده شده برای منیزیم و اسیدیته خطی آستانه بود در حالی که برای سایر متغیرها، مدل گوسی بهترین برازش را داشت. وابستگی مکانی برای بیکربنات و اسیدیته در حد متوسط و برای سایر ویژگی های مورد مطالعه قوی بود. روش کریجینگ با ضریب همبستگی پیرسون بین 695/0 تا 851/0، به عنوان بهترین روش تخمین زمین آماری برای پارامترهای کیفی آب زیرزمینی انتخاب شد. علاوه بر روش کریجینگ، برای همه پارامترهای مورد مطالعه به غیر از هدایت الکتریکی و کل املاح محلول، دو روش IDW و NDW تخمین قابل قبولی داشتند. برای تخمین هدایت الکتریکی و کل املاح محلول بعد از روش کریجینگ، روش کوکریجینگ نیز مناسب بود. نتایج حاصل از نقشه های تولید شده نیز نشان داد که مقدار بیکربنات از جنوب به شمال و اسیدیته از شمال به جنوب منطقه افزایش می یابد، ولی مقدار سایر خصوصیات در شرق کمترین میزان بود و به سمت غرب افزایش نشان داد.
    کلیدواژگان: املاح محلول، دشت کرمان، زمین آمار، کریجینگ، کیفیت آب زیرزمینی
  • سرور عبیات، محمود عرب خدری*، عباس احمدی صفحات 26-39
    در زمان احداث جاده ، ماشین آلات راهسازی آسیب شدیدی به پوشش گیاهی می زنند. با حذف پوشش طبیعی، عرصه به ویژه در جاده های کوهستانی دچار فرسایش تشدیدی می شود. این مسئله در ایران کمتر مورد توجه قرار گرفته است. یکی از مدل های معرفی شده برای کمی سازی تولید رسوب ناشی از جاده، مدل WARSEM است که برای برآورد میزان متوسط سالیانه تولید رسوب در 12 کیلومتر جاده کوهستانی حوضه بالادست وردآورد، استان تهران، استفاده شد. پیش نیاز برآورد دقیق در هر مطالعه ای، جمع آوری اطلاعات کافی از تمام جامعه آماری (در اینجا طول جاده) است که زمان و هزینه زیادی می طلبد. یک راه جایگزین، کاربرد روش های نمونه گیری آماری است. با انتخاب و بررسی تعدادی عضو جامعه (در اینجا قطعه هایی از جاده) می توان با صرفه جویی در هزینه و زمان جمع آوری داده های صحرایی، تولید رسوب را برآورد کرد. با این ملاحظات، در این پژوهش، ابتدا اندازه مناسب نمونه (تعداد قطعه جاده) با استفاده از معادله کوکران معادل 17 قطعه یکصد متری محاسبه و سپس، با استفاده از روش نمونه گیری سیستماتیک محل آن ها معین شد. در ادامه، عاملهای مورد نیاز مدل مانند عرض جاده، شیب دیواره ها، جنس سنگ ها و میزان پوشش سطحی در دو دیواره خاکبرداری و خاکریزی در محل قطعه های منتخب اندازه گیری و مقدار تولید رسوب برآورد شد. نتایج نشان داد که میزان تولید رسوب برآوردی توسط مدل تقریبا برابر 3384 تن در سال، معادل 157 تن بر هکتار در سال در محدوده تحت اثر جاده می باشد. از این میزان، 989 تن در سال مربوط به دیواره خاکبرداری و 2317 تن در سال نیز مربوط به دیواره خاکریزی است. همچنین، مشخص شد که سه عامل ارتفاع دیواره، پوشش سطحی و فرسایش پذیری سازند زمین شناسی منطقه، موثرترین عامل ها در تولید رسوب می باشد. اعتبارسنجی نتایج با استفاده از پارامتر خطای استاندارد برآورد کل، همچنین مقایسه با حجم واریزه پای دیواره خاکبرداری و آمار رسوب ارائه شده توسط سازمان راه و شهرسازی استان تهران انجام گرفت. نتایج نشان می دهد که به رغم بررسی حدود 14 درصد از طول جاده و صرفه جویی قابل توجه در زمان و هزینه، دقت آماری برآوردها مناسب است. با این همه اختلافاتی بین نتایج به دست آمده و آمار رسوب مشاهده ای وجود دارد که مهمترین دلیل آن عدم سنخیت دوره مشاهده ای کوتاه با میانگین طولانی مدت رسوب برآوردی با مدل است.
    کلیدواژگان: فرسایش جاده، رسوب دهی، نمونه گیری آماری، WARSEM
  • منصور جهان تیغ* صفحات 40-52
    هدف از اجرای این تحقیق شناسایی تاثیر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک خاک بر روی رشد و تولید علوفه Artemisia sieberi می باشد. برای اجرای این پژوهش در 4 منطقه با فاصله های حدود 20-10 کیلومتری از یکدیگر قطعات یک هکتاری انتخاب و اطراف آنها حصارکشی شد. به منظور تعیین خصوصیات خاک محل اجرای طرحpH (واکنش خاک)، CaCo3 (کربنات کلسیم)، ESP (درصد سدیم تبادلی)، EC (هدایت الکتریکی)، C (کربن آلی) P (فسفر)، K (پتاسیم) و Ca (کلسیم) نمونه هایی از اعماق 45-0 و 80 - 45 سانتیمتر با چهار تکرار برداشت و مورد آنالیز قرا گرفت. بارانسنج هایی جهت اندازه گیری بارانهای روزانه در اطراف هر یک از محدوده های مورد پژوهش مستقر شد. سطح و تعداد پلات های نمونه برداری با توجه به نوع گونه و تغییرات پوشش گیاهی تعیین گردید. در هر واحد پژوهشی 4 ترانسکت 50 متر انداخته و در فاصله هر10 متر و یک پلات 1×1 انداخته شد و همزمان با فصل رشد در خرداد ماه درصد پوشش تاجی، ارتفاع گیاه، قطر تاج، تراکم گونه ها، درصد خاک لخت، درصد سنگ و سنگریزه تعداد پایه های خشک شده، تعداد جوانه ها از سال 1382-1376 مورد اندازه گیری قرار گرفت. برای تعیین ضریب رگرسیون داده ها وارد نرم افزار SPSS گردید و با دستور regression مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. همچنین ضریب همبستگی با استفاده از نرم افزار MSTATC محاسبه گردید. متوسط تولید علوفه سالانه هر یک از مناطق پادگان خاش، دشت آبخوان، دو راهی کوشه و اسکل آباد در طول دوره تحقیق (1382-1376) به ترتیب برابر 8/172، 3/92، 1/67 و 5/97 کیلوگرم در هکتار برآورد شد. بررسی ضریب همبستگی متغیرها نشان داد که مقدار تولید علوفه با پتاسیم (886/0 =r، 073/0=P)، درصد شن (728/0 =r، 230/0=P) ضریب همبستگی قوی داشته، اما رابطه معنی داری ندارد. ولی با فسفر (993/0 =r، 001/0=P) و کربن (928/0 =r، 039/0=P) ضریب همبستگی بالایی دارد، علاوه بر آن اثر معنی داری نیز بر روی تولید علوفه دارند. محاسبه ضریب رگرسیون نشان داد که میزان تولید علوفه در منطقه پادگان خاش، دشت آبخوان، دوراهی کوشه و اسکل آباد به ترتیب تحت تاثیر کلسیم، شن، فسفر و درصد سدیم تبادلی قرار دارد.
    کلیدواژگان: خشکسالی، میکرو کلیما، بارندگی، ماده آلی، درمنه، تاج پوشش، ضریب همبستگی
  • جواد اسفنجانی*، محمد علی زارع چاهوکی، مجید محمد اسمعیلی، بهاره بهمنش صفحات 53-61
    هدف از این پژوهش مدل سازی پراکنش رویشگاه های مراتع چهار باغ استان گلستان است. به این منظور، نمونه برداری از پوشش گیاهی به روش سیستماتیک-تصادفی انجام شد. در هر تیپ رویشی، 3 ترانسکت 50 متری در نظر گرفته شد. در امتداد هر ترانسکت، 10 پلات یک متر مربعی در فواصل 5 متری قرار داده شد. در هر تیپ رویشی، 30 پلات و در مجموع کل تیپ ها 150 پلات انداخته شد. همچنین در ابتدا و انتهای هر ترانسکت در عمق 30-0 سانتی متر نمونه برداری از خاک انجام شد. خصوصیات خاک شامل میزان شن، میزان رس، میزان سیلت، آهک، ازت، ماده آلی، اسیدیته، هدایت الکتریکی اندازه گیری شد. از عوامل فیزیوگرافی شیب، جهت جغرافیایی و ارتفاع از سطح دریا در هر منطقه نمونه برداری ثبت شد. بعد از جمع آوری داده ها با استفاده از روش رگرسیون لوجستیک، رابطه بین حضور گونه های گیاهی و عوامل محیطی بررسی شد. برای ارائه نقشه پیش بینی پوشش گیاهی لازم است نقشه کلیه عوامل موجود در مدل ها تهیه شود، بنابراین، برای تهیه نقشه خصوصیات خاک از روش های زمین آمار استفاده شد. با استفاده از نقشه عوامل موجود در مدل ها، به کمک سیستم GIS، نقشه پیش بینی پراکنش هر گونه گیاهی تهیه شد. برای ارزیابی میزان تطابق نقشه پیش بینی با نقشه واقعی تیپ های گیاهی از شاخص کاپا استفاده شد. این ضریب در تیپ Artemisia aucheri برابر 80/0، در تیپ Festuca ovina-Astragalus gossypinus برابر 98/0 ، در تیپ Bromus tomentellus برابر 61/0 و در تیپ Bromus tomentellus-Festuca ovina برابر 57/0 می باشد که ارزیابی مدل حاکی از آن است تیپ Festuca ovina-Astragalus gossypinus دارای بیشترین دقت و تیپ Bromus tomentellus-Festuca ovina دارای کمترین دقت در تولید نقشه رویشگاه هاست.
    کلیدواژگان: مدل سازی، رگرسیون لوجستیک، عوامل محیطی، مراتع چهار باغ گلستان
  • محمد تاج بخش*، منوچهر فت حی مقدم، نادر قلی ابراهیمی صفحات 62-75
    هدایت هیدرولیکی اشباع یکی از مهم ترین و پرکاربردترین مولفه های ژئوتکنیکی می باشد. این مولفه تحت تاثیر خصوصیات سیال، توزیع منافذ و خصوصیات سطح ذرات خاک قرار دارد که تغییر در این عوامل باعث ایجاد تغییرات گسترده ای در آبگذری نمونه های مختلف می شود. تاکنون روابط تجربی مختلفی جهت تخمین ضریب آبگذری اشباع خاک های غیر چسبنده با توجه به نوع مصالح ارائه شده است. در این تحقیق هفت روش پر کاربرد شامل روش های ترزاقی، کوزنی –کارمن، چاپیوس و آبرتین، اصلاحیNavfac ، شهابی و همکاران، بونیمپا و همکاران و چاپیوس مورد آزمون قرار گرفت. برای این منظور چهار نمونه خاک ماسه ای (R1 تا R4) با طیف نسبتا وسیعی از اندازه ذرات تهیه و به صورت المانی با حجم مشخص درون یک جعبه از جنس پلاکسی گلاس متراکم شد و تحت تاثیر ارتفاع هیدرو استاتیک آب در نقاط ارتفاعی 5/0، 1 و 5/1 متر قرار گرفت و جریان عبوری، فشار استاتیک اندازه گیری و خطوط پتانسیل و فریاتیک رسم گردید. در ادامه به کمک نتایج حاصل از اجرای مدل، دقت روابط نام برده بررسی شد. بطوریکه برای نمونه های مذکور به ترتیب ضریب آبگذری اشباع 0051/0، 048/0، 076/0 و 19/0 سانتیمتر بر ثانیه به دست آمد. با توجه به دامنه محدود استفاده از مولفه های ورودی، روش ارائه شده توسط شهابی و همکاران فقط برای نمونه R4 قابل استفاده بود، بنابراین این روش از تجزیه وتحلیل آماری حذف گردید. با مقایسه نتایج مدل آزمایشگاهی و معادلات پرکاربرد مشخص گردید بین روش های مختلف روابط کوزنی–کارمن و چاپیوس و آبرتین با بیشترین ضریب همبستگی و کمترین RE و RMSE دارای بالاترین دقت در تخمین ضریب آبگذری اشباع هستند که علت آن را می توان به استفاده از مولفه های موثر در معادله، به کاربردن دامنه گسترده ای از داده ها و مطالعات آزمایشگاهی دقیق نسبت داد. از طرفی روش بونیمپا و همکاران بیشترین انحراف را از مقادیر مشاهداتی نشان داد که علت آن را می توان حساسیت این مدل به مولفه نسبت پوکی (e) دانست، نتایج حاصل از انجام آزمایش با نسبت های پوکی مختلف نشان داد با افزایش نسبت پوکی درصد خطای روش بونیمپا و همکاران به صورت قابل ملاحظه ای افزایش می یابد.
    کلیدواژگان: آبگذری هیدرولیکی، خاک ماسه ای، معادلات تجربی، مطالعه آزمایشگاهی
  • حامد جنیدی*، سمیه امانی، پرویز کرمی صفحه 76
    در مطالعات مربوط به اثر چرای دام بر گیاهان مرتعی، خصوصیات اندام های هوایی و زیرزمینی باید به طور همزمان بررسی شوند. به همین دلیل با مطالعه ای در منطقه حفاظت شده بیجار، تاثیر شدت های مختلف چرایی بر بیوماس گیاهی گونه مرتعیFestuca ovina و رابطه بین بیوماس اندام هوایی و زیر زمینی مورد بررسی قرار گرفت. پس از تعیین سه منطقه نمونه برداری شامل منطقه قرق، منطقه چرای متوسط و منطقه چرای سنگین به عنوان تیمارهای مختلف چرای دام (درمجاورت یکدیگر) و با در نظر گرفتن خصوصیات توپوگرافی یکسان تیمارها، نمونه برداری از پوشش گیاهی در هر سه تیمار به روش تصادفی- سیستماتیک در قالب 20 پلات 1×1 متر مربعی و در طول 2 ترانسکت عمود بر یکدیگر به طول 100مترانجام شد. به منظور تعیین رابطه احتمالی میان وزن بیوماس اندام هوایی و اندام زیرزمینی در هر یک از تیمارها، از رگرسیون خطی ساده استفاده شد. تجزیه و تحلیل داده ها با نرم افزارSPSS ، مقایسه داده ها در سه تیمار از طریق آزمون تجزیه واریانس یکطرفه و میانگین صفات مورد بررسی با آزمون دانکن مقایسه شدند. نتایج نشان داد که رابطه رگرسیونی معنی داری بین بیوماس اندام هوایی و زیر زمینی این گونه در تیمارهای مختلف چرایی برقرار است. هم چنین با افزایش شدت چرای دام سهم نسبی اندام هوایی کاهش و بر سهم نسبی اندام زیرزمینی افزوده شده است. سهم نسبی بیوماس اندام هوایی از بیوماس کل در تیمارهای قرق، چرای متوسط و چرای سنگین به ترتیب 0/63، 6/61 و 67 درصد و سهم اندام زیرزمینی 0/37، 5/38 و 33 درصد برآورد گردیده است نتایج بیانگر آن است که چرای دام باعث ایجاد اثر معنی دار کاهشی بر بیوماس اندام هوایی و زیرزمینی شده است. چرای شدید و چرای متوسط به ترتیب به میزان 1/83 و 1/51 درصد نسبت به منطقه قرق بیوماس اندام زیر زمینی را کاهش داده اند. هم چنین در بیوماس کل این گونه بین دو تیمار چرای شدید و چرای متوسط اختلاف معنی دار مشاهده نشد اما نسبت به تیمار قرق تفاوت معنی دار داشته اند. میزان بیوماس کل در تیمارهای قرق، چرای متوسط و چرای شدید معادل 7/672، 5/288 و 5/101 کیلو گرم درهکتار برآورد شده است.به طور کلی تحت شدت های مختلف چرایی کاهش محسوسی بر بیوماس اندام هوایی و به ویژه بیوماس اندام زیر زمینی گونه مذکور داشته است. این امر توجه مدیران اکوسیستم های مرتعی را در جهت حفاظت خاک و جلوگیریی از قهقرای این گونه مهم مرتعی ضروری می سازد.
    کلیدواژگان: شدت چرا، قرق، Festuca ovina، بیوماس اندام هوایی، بیوماس اندام زیرزمینی، بیجار، کردستان
  • زینب رحیمی*، غلامعلی حشمتی، موسی اکبرلو، عادل سپهری صفحات 84-91
    در این تحقیق ویژگی های ساختاری و عملکردی لکه های اکولوژیک مرتع بزداغی در استان خراسان شمالی مورد ارزیابی و تجزیه و تحلیل قرار گرفت. برای ارزیابی این ویژگی ها، از مجموعه ای از شاخص های قابل اندازه گیری و ساده روش تجزیه و تحلیل عملکرد اکوسیستم استفاده شد. در ابتدا با تلفیق نقشه های زمین شناسی، شیب و ارتفاع، واحدکاری همگن تهیه گردید. اندازه طول و عرض قطعات اکولوژیک و پارامترهای یازده گانه سطح خاک بر روی سه ترانسکت 50 متری در امتداد شیب هفت واحدکاری ثبت گردید. این یازده عامل بر حسب خصوصیات ذاتی به سه مشخصه اصلی خاک یعنی استحکام، نفوذپذیری و چرخه مواد غذایی تبدیل شد. تجزیه و تحلیل آماری داده ها با استفاده از نرم افزار ضمیمه روش تحلیل عملکرد مرتع، صورت پذیرفت. با استفاده از آزمون تجزیه و تحلیل واریانس چندمتغیره و آزمون چند دامنه دانکن، ارتباط هر یک از ویژگی های کارکردی با واحدهای کاری مورد بررسی قرار گرفت. شاخص پایداری در واحدکاری سوم و ششم به ترتیب دارای بیشترین ( 41/52) و کمترین مقدار (1/38)، شاخص نفوذپذیری در واحدکاری سوم و هفتم به ترتیب دارای بیشترین (38/33) و کمترین مقدار (39/24) و شاخص چرخه عناصر غذایی در واحدهای کاری دوم و اول به ترتیب دارای بیشترین (38/24) و کمترین مقدار (41/12) می باشد. مهمترین معرف اکولوژیکی چشم اندازهای منطقه را می توان فرم رویشی فرم رویشی بوته دانست.
    کلیدواژگان: پایداری، نفوذپذیری، چرخه عناصرغذایی، عوامل محیطی، بزداغی
  • شیرین محمدخان*، حسن احمدی، محمد جعفری، سادات فیض نیا، علی سلاجقه، حسین آدرنیوند صفحات 92-110
    از سال های ابتدایی قرن بیستم مدل های مختلفی برای تخمین میزان فرسایش و رسوب ابداع شده است که استفاده از این مدل های تجربی محدود ‏به شرایط خاص اقلیمی و ژئومرفولوژی است که در آن طراحی شده اند. در این مقاله به عنوان پایه مطالعات، از روش کیفی ژئومرفولوژی استفاده ‏گردید و با استفاده از روش ‏AHP‏ مدل کیفی ژئومرفولوژی به مدل کمی ژئومرفولوژی تبدیل شد. این مدل با استفاده از شرایط خاص ایران ‏طراحی شده است. اساس این روش بر اشکال گوناگون فرسایشی است که رخساره نامیده می شود. سلسله مراتبی مورد استفاده بر اساس روش ‏ژئومرفولوژی با 6 معیار پوشش گیاهی، خاکشناسی، توپوگرافی، کاربری اراضی، اقلیم، زمین شناسی و 16 شاخص درصد پوشش گیاهی، فرم ‏رویشی، بافت خاک، نفوذپذیری خاک، ماده آلی خاک، شیب، جهت، نوع کاربری اراضی، نوع بارش، متوسط بارندگی سالیانه و نوع سنگ مادری ‏ساخته شد. پس از آن آمار رسوب برداشت شده در دوره آماری 30 ساله 1354 الی 1385 از ایستگاهای هیدرومتری واقع در خروجی 4 مورد از ‏زیرحوزه های منطقه مورد مطالعه، استخراج شده و در نهایت با متناظر قرار دادن شدت فرسایش محاسباتی و این آمار مشاهداتی، نتیجه گیری شد ‏که شدت فرسایش محاسبه شده از طریق مدل کمی ژئومرفولوژی با رسوب اندازه گیری شده در ایستگاه هیدرو متری با ضریب اعتماد 99 ‏هماهنگی دارند. بدین ترتیب فرمول نهایی ارائه شده مورد پذیرش قرار گرفت.‏
    کلیدواژگان: تحلیل سلسله مراتبی سیستم ها، فرسایش خاک، مدل‎ ‎سازی، حوزه آبخیز لتیان، ایران
|
  • A. Moradinezhad*, A. H. Haghiabi, A. Parsaee Pages 3-13
    In designing the stilling basin is trying to jump as close as possible to deal overflow, without affecting the flow of the weir is formed. In other words, to prevent the escape jump. For this purpose, the dissipation variety of water-Such as foam blocks and foam baths and foot spillway is used in sill. And thus reduced the length of the basin And is closer to the heel the spillway. In this study, to reduce the distance spillovers paws to start jumping from block foam blocks composed of 8 different forms were used. In these experiments, the spillway ogee with three heights (6, 5 and 4 cm) and for each spillway 4 slope (0/0 and 010/0 and 007/0 and 005/0) and for each slope 6 Dubai for Discharge 8 obstacles with different shapes were examined. The results showed that the total utilization of foam blocks in the stilling basin depth decreases, the distance between the top of spillway toe jump, the length jump and increase energy loss and improve the properties of hydraulic jump will be. In between shapes, the floor prevents the w90 is most effective. So that the spillway distance between the toe to jump start to a 65% reduction is unobstructed.
    Keywords: stilling basin, hydraulic jump, the floor block form
  • N. Yazdanpanah*, A.R. Dezhhemat Pages 14-25
    Determination of groundwater quality is an important issue in watershed management. The aim of this study was to investigate the spatial variability of some properties of Kerman groundwater using geostatistical methods. For this, groundwater quality data including soluble calcium, magnesium, sodium, bicarbonates, sulphates, pH, EC, SAR, TDS and TH for spring season of 2009 were collected. Interpolation analysis was done using Kriging, Co-Kriging, inverse distance weight (IDW) and normal distance weight (NDW) methods. The best interpolation method was chosen through root mean square error, mean absolute error and Pearson’s coefficient parameters. Result showed that the best fitted model for magnesium and pH was linear to sill, whereas for the other groundwater properties the Gaussian’s model was the best. Spatial dependency for bicarbonates and pH was moderate, while for the other ones, strong dependencies were observed. The result also indicated that for all the groundwater properties, Kriging with the Pearson’s coefficient ranging from 0.695 to 0.851 was the best algorithm. In addition to Kriging, the NDW and IDW methods found to be appropriate for the estimation of all the parameters except for EC and TDS. For these two latter ones, additional to Krging, the Co-Kriging method led to suitable estimates. The prepared maps showed that the amounts of bicarbonates and pH were higher at the north and south sides of the study area, respectively. The amounts of the other properties were minimum at the east and north east, while increased toward the west and south west.
    Keywords: Soluble salts, Kerman plain, geostatistics, kriging, Groundwater quality
  • S. Abiat, M. Arabkhedri *, A. Ahmadi Pages 26-39
    Excavation and embankment machineries removes vegetation cover during construction of roads, which is resulted in accelerated erosion particularly in mountainous areas. This issue has received little attention in Iran so far. In this study, WARSEM model was used in order to quantify sediment production from 12 km road in Vard-Avarad’s upstream mountainous basin, Tehran providence. To achieve an accurate estimate in any study, collecting adequate data from all population (in this case the road) is prerequisite which resulting in an increase in both time and cost of the project. Survey sampling techniques can be used to reduce the time and cost by studying a few elements (selected road segments) of the population (whole length of the road). As the first step, each 100 meters of road segments was considered as a sampling unit followed by determining the sample size equal to 17 using Cochran equation. In the next step, the selected road segments were located on the road by systematic sampling design and all model factors such as road width, gradient, lithology, surface cover of both cutslope and fillslope were measured. Sediment production was then estimated in each road segment using WARSEM model. The results showed that total annual sediment yield originated from roads is about 3384 ton (989 and 2137 ton from cutslope and fillslope respectively) and specific average load is 157 ton/ha/yr. The findings demonstrate the importance of three factors including surface cover, height of slope, erodibility of geologic formations compared to the other factors. The validation of results was tested based on standard error of estimates, comparison to the volume of debris in the foot of cutslopes and the amount of sediment excavation conducted by Tehran Roads and Urban Development Organization. The relatively low standard error of estimations and the lower cost and time spent as well suggest the privileged performance of sampling design in estimating of sediment yield despite studying only about 14% of the road length. The remained differences between the observed and estimated sediment can be explained by considering the short period of observations compared to the long-term average of sediment yield calculated by the model.
    Keywords: road erosion, sediment yield, WARSEM, sampling design
  • M. Jahantigh * Pages 40-52
    The study was located in Dasht Abkan, Padagan Kash, Dorahi Kosheh and Scale Abad regions of the Kash city. For this research selected and made fence a plot land (1 hectare) in each region. Two soil samples were collected from layers (0-45 and >45 centimeter depth) of each position, and analyzed for pH, EC, ESP, CaCo3, carbon organic, potassium, phosphor and calcium characteristics. Range-gauge has been put at each position for measure rain daily. We put 4 transect and each 10m establishment 1×1m plat. The parameters measured such as canopy, high of plant, diameter of plant, stem density, soil bare percentage, stone cover percentage, number dry species and number planting. To estimate of regression coefficient and Correlate coefficient data were analyzed by SPSS and MSTATC program, respectively. The result shows that annul average forage product (1996 -2003) in mention area were 172.8, 92.3, 67.1and 97.5 Kg/ha, respectively. In addition, the result shows that the between forage product and variances of soil have been high correlation index with K (P=0.073, R=886) and sand (P=0.230, R=0.728) percentage, Moreover have high correlation index with C (P=0.039, R=928) and P (P=0.001, R=993) and t have significant relation with it. In addition, the regression coefficient shows that the calcium, sand and ESP in forage product has effects in, Padagan Kash, Dasht Abkan, Dorahi Kosheh and Scale Abad regions, respectively.
    Keywords: Drought, Microclimate, rainfall, vegetation cover, Artemisia, Organic mater, correlation index
  • J. Esfanjani *, M. A. Zare Chahooki, M. M. Esmaeili, B. Behmanesh Pages 53-61
    The purpose of this study is to model the distribution of grassland habitats province of Chaharbagh. To this end, sampling of vegetation was systematic-random method that at each site three transects of 50 m was considered. Along each transect, 10 plots of one square meter was placed at a distance of 5 meters.30 plots in each vegetation type and total of 150 plots were carried out. The soil samples were taken at a depth of 0-30 cm. Soil characteristics include the amount of sand, clay content, silt content, lime, gypsum, Ec, pH, electrical conductivity was measured and physiographic factors of slope, aspect and elevation were recorded. After collecting data using logistic regression, the relationship between the plant types and environmental factors were assessed. For predictive mapping of vegetation is necessary to prepare maps of all the factors included in the models, so we used geostatistical methods for mapping soil properties. By the design of the models, with the help of GIS, the predicted distribution maps for each species were obtained. To evaluate the fit of the model predictions with actual map vegetation types, was used kappa index. The coefficient of Artemisia aucheri type equale ./80, The type Festuca.ovina-Astragalus.gossypinus equale ./98, Bromus.tomentellus type equale ./61 And the type Bromus.tomentellus-Festuca.ovina equale ./57, this model showed The type Festuca.ovina-Astragalus.gossypinus had the most accuracy and Bromus.tomentellus-Festuca.ovina type had the least accuracy in the production of habitat maps.
    Keywords: modeling, logistic regression, environmental factors, Ranglands in Golestan Chaharbagh
  • M. Tajbakhsh *, N. Gh. Ebrahimi Pages 62-75
    Assistant Professor¡ Soil Conservation and Watershed Management Institute (SCWMRI)¡ Tehran¡ Iran. The saturated hydraulic conductivity is one of the most important and widely used geotechnical parameters. This parameter depends on properties of the fluid¡ pore size distribution¡ and characteristics of the solid surfaces. Because the latter two are not necessarily constant¡ the hydraulic conductivity may vary significantly. So far several empirical relationships for estimation of the hydraulic permeability with respect to the type of materials have been presented. In this research seven applicable method including Terzaghi¡ Kozeny-Carman¡ Chapuis and Aubertin¡ modified Navfac¡ Shahabi et al.¡ Mbonimpa et al. and Chapuis were evaluated. Four samples of sandy soils (R1 to R4) with a rather wide range of particle sizes were prepared and were compacted within the Plexiglas box. After providing the head of 0.5¡1 and 1.5 meters; flow discharge and static pressure were measured which result phreatic and isopotential lines extraction. By applying the results of the model¡ the accuracy of some common methods used in the estimation of saturated hydraulic conductivity of sandy soils was evaluated. For the samples (R1 to R4)¡ the coefficient of permeability was 0.0051¡ 0.048¡ 0.076¡ and 0.19 cm/s respectively. Due to the limited range of input parameters¡ the method of Shahabi et al. can be used only for the R4 sample; so this method was discarded from statistical analysis. Comparing the results of laboratory test with common methods shows the methods of KozenyCarman and Chapuis and Aubertin were more accurate according to the highest R2 and lowest RE and RMSE. These methods were based on effective parameters and the results of accurate laboratory studies. The method of Mbonimpa et al. (2002) indicates the maximum deviation from observed values which may be due to the sensitivity of this model to void ratio (e). Also the results shows by increasing of void ratio the error of Mbonimpa et al. method increases.
    Keywords: Grasses, Rangeland production, Grazing reason, Enclosure, Utilization
  • H. Joneidi * Page 76
    In studies of the effects of grazing on pasture plants, shoots and underground properties should be checked simultaneously.So the impact of different grazing intensities on the biomass of Festuca ovina species and the relationship between shoot and root biomass examined in Bijar protected area.After determining three grazing treatments with similar topographic characteristics, sampling of vegetation was done in random- systematically using 1 × 1 m plots within the 2 transects with 100 m in each treatments. Linear regression was extending to determining the relation between aboveground biomass and belowground biomass in each treatment. Statistical analyses were conducted by ANOVA. The result showed strong linear relationships between aboveground and belowground biomass in all the treatments. In addition with grazing intensity, relative contribution of aboveground biomass and belowground biomass were decreased and increased respectively. Relative proportion of aboveground biomass was significantly more in heavy grazing (67%) than both none and moderate grazing treatments (63% and 61.5% respectively). In addition relative contribution of belowground biomass was lower in heavy grazing treatment (33%) and it was 38.4 and 37.0% for moderate and none grazing treatments. The results indicate that grazing caused a significantly reduced effect on shoots and underground biomass.Heavy grazing and light grazing reduced below ground biomass (83.1 and 51.1%) compared to the none grazing area. Total biomass in grazed treatments, moderate grazing and heavy grazing was estimated at 69.7, 64.3 and 48.1 kg/ha. In general, different intensities of grazing effects on shoot biomass decreased, especially underground organs of this species. It is essential for administrators to protect the soil and prevent the death of this important species.
    Keywords: Grazing intensity, Grazing enclosure, Festuca ovina, Belowground biomass, Aboveground biomass, Beiger, Kurdistan
  • Z. Rahimi *, Gh. A. Heshmati, M. Akbarlo, A. Sepehry Pages 84-91
    The structural and functional characteristics of fertilized patches in Bozdaghy rangeland¡ in North-Khorasan Province was measured and analyzed in this study. A group of measurable and simple indices of landscape function analysis (LFA) methods were used to evaluate these characteristics. The data were measured from seven land unit which is developed from overlaying of geology map on the dem and slope map. In this research the length and width of ecological patches by the forms of Grass¡ forb¡ shrub and bare soil with litter measured. Also we measured the 11 soil surface parameters on three¡ 50 meters transects in the seven mentioned regions. These 11 parameters are belonging to 3 major attributes of soil: Stability¡ infiltration and nutrients. Stability index is in u3 and u6¡ respectively¡ most (52.41) and lowest (38.1). Infiltration index is in u3 and u7¡ respectively¡ most (33.38) and lowest (24.39). Nutrient cycle index is in u2 and u1¡ respectively¡ most (24.38) and lowest (12.41). shrub was the most important ecological indicators of areas.
    Keywords: Stability, Infiltration, Nutrient Cycle, Factor environment, Bozdaghy
  • Sh. Mohammadkhan*, H. Ahmadi, M. Jafari, S. Feiznia Pages 92-110
    Various erosion models have been introduced since the beginning of the 20th century. However, application of these empirical models has been limited to specific climatic and geographical conditions. In the previous models, a method was developed to assess soil erosion based on land use information. In this paper, we present another approach that uses environmental data to assess soil erosion. This article presents one of these efforts in applying Analytic Hierarchy Process (AHP) which has shown promising results in estimation of soil erosion. In this regard, total six criteria(vegetation, soil, topography, land use, climatology, geology) and sixteen indicators(percentage coverage vegetation, growing forms, soil texture, infiltration, organic matter, slope, aspect, land use, type of precipitation, average annual rainfall and lithology) were considered. The weight of each thematic layer is determined through the AHP technique. This model is then applied in predicting soil erosion. The results indicate that the presented methodology is practicable for establishing a risk assessment model for soil erosion.
    Keywords: AHP, soil erosion, modeling, Latian catchment, Iran