فهرست مطالب

مرتع و آبخیزداری - سال شصت و پنجم شماره 3 (پاییز 1391)

نشریه مرتع و آبخیزداری
سال شصت و پنجم شماره 3 (پاییز 1391)

  • تاریخ انتشار: 1391/08/15
  • تعداد عناوین: 12
|
  • کیفیت علوفه گونه های مرتعی در مراتع استپی «چنگوله» استان ایلام
    حسین ارزانی، مهدی معمری، جواد معتمدی، ا محمد پور صفحه 277
    آگاهی و اطلاع از کافی بودن علوفه مراتع برای رفع نیازهای پروتئینی و انرژی مورد نیاز روزانه دام چراکننده در طول فصل چرا یکی از مهم ترین عوامل در تعادل دام و مرتع می باشد. به همین منظور در پژوهش حاضر کیفیت علوفه گونه های مهم مراتع استپی «چنگوله» ایلام مورد بررسی قرار گرفت. در این پژوهش از 4 گونه مرتعی شامل؛ Hammada salicornia، Salsola lanchnantha، Convolvulus oxyphyllus و Pteropyrum noeanum که از گونه های مهم و عناصر اصلی تیپ های گیاهی مراتع منطقه مورد مطالعه می باشند، در سه مرحله فنولوژیکی (رشد رویشی، گلدهی و بذردهی) در سال 1387 نمونه برداری شد. سپس شاخص های کیفیت علوفه شامل؛ درصد پروتئین خام (CP)‎، درصد الیاف نامحلول در شوینده اسیدی (ADF)‎ درصد هضم پذیری ماده خشک (DMD)‎ و مقدار انرژی متابولیسمی (ME)‎ اندازه گیری شد. به منظور مقایسه گونه ها و مراحل رشد از نظر شاخص های کیفیت علوفه، از تجزیه و تحلیل واریانس و به منظور مشاهده منابع تغییرات درون گروهی، از آزمون مقایسه دانکن استفاده شد. نتایج به دست آمده نشان می دهد که در بین گونه های مورد مطالعه، بیشترین درصد پروتئین خام (CP)‎، مربوط به گونه شور روی Hammada salicorniaبوده، که در مرحله رشد رویشی می باشد و در هر سه مرحله فنولوژی از حد بحرانی آن (7 درصد)، برای واحد دامی در حالت نگهداری بالاتر می باشد. همچنین مقدار انرژی متابولیسمی(ME)‎ این گونه نیز در بالا ترین حالت نسبت به حد بحرانی (Mj/kg 8) در مقایسه با سایر گونه ها قرار دارد.
    کلیدواژگان: پروتئین خام، کیفیت علوفه، هضم پذیری ماده خشک، مرحله فنولوژی، انرژی متابولیسمی، حد بحرانی
  • تاثیر قرق کوتاه مدت و بارندگی بر پوشش مرتعی منطقه احمد آباد زنجان
    فرهاد آقاجانلو، مرتضی اکبرزاده، احمد موسوی صفحه 289
    تاثیر قرق در روند تغییرات پوشش گیاهی مراتع طبیعی منطقه احمدآباد استان زنجان از سال 1380 تا 1385 با استقرار 3 واحد نمونه که هر کدام شامل دو نوار (ترانسکت) موازی به طول 30 متر، با 20قطعه (کوادرات) ثابت 1 متر مربعی در هر واحد نمونه (60 قطعه در 3 واحد نمونه) در داخل و همان تعداد در خارج قرق، مورد بررسی قرار گرفت. اندازه گیری مقدار تولید در داخل و خارج قرق در 20 قطعه تصادفی 1*1 متر مربعی به روش قطع و توزین و با جداسازی گونه ها انجام و پس از خشک شدن در هوای آزاد، مقدار تولید در واحد سطح محاسبه شد. برای مقایسه تغییر عامل های مورد بررسی و عناصر مربوط به خاک از آزمون t استفاده شد. نتایج نشان داد که پوشش تاجی کل، بوته ای ها، گراسهای دائمی و علفی های پهن برگ دائمی در سال آخر اجرای طرح نسبت به سال اول در قرق دارای اختلاف معنی دار است (01‎/0> p). میانگین تراکم بوته ای ها در داخل و خارج قرق و علفی های دائمی در داخل قرق در سال 81 نسبت به سال 85 از اختلاف معنی دار برخوردار بوده (بترتیب در سطح احتمال خطای 05‎/0و 01‎/0) و مقایسه پوشش تاجی گونه های زیاد شونده نشان داد که پوشش تاجی گونه های Crucianella glaucaو Artemisia sieberi در سال 85 نسبت به سال 81 از اختلاف معنی داری در داخل قرق برخوردار است(به ترتیب در سطح احتمال خطای 05‎/0و 01‎/0). مقدار افزایش گونه های کم شونده در داخل قرق نسبت به خارج قرق بیشتر بوده و مقایسه میانگین درصد ازت و ماده آلی خاک در دو عمق متفاوت تفاوت معنی داری بین سال اول و آخر اجرای طرح نشان نداد.
    کلیدواژگان: تراکم، پوشش تاجی، ترکیب گیاهی، قرق، زیاد شونده و مهاجم، ازت و ماده آلی و گونه کم شونده
  • کارآیی انتگرال های فازی در انبوهش معیارهای به کار رفته در ارزیابی تناسب اراضی (بررسی موردی: دشت سیلاخور شهرستان دورود، استان لرستان)
    علیرضا امیریان چکان، فریدون سرمدیان، احمد حیدری، محمود امید، جهانگرد محمدی، ایناکو اده صفحه 301
    عملگرهای مرسوم فازی از جمله t-نرم ها، t-هم نرمها و عملگرهای میانگین گیری برای انبوهش معیارها و به دست آوردن شاخص نهایی تناسب در ارزیابی تناسب اراضی مورد استفاده قرار گرفته اند. این عملگرها در شرایطی که بین معیارها اثرهای متقابل وجود دارد اثر تعدیل کنندگی و جبران کنندگی معیارها نسبت به هم را در نظر نمی گیرند. از مهمترین عملگرهای فازی با قابلیت انعطاف و کارآیی بالا در حالت هایی که بین معیارها بر همکنش وجود دارد، انتگرال های فازی می باشند که داده های به دست آمده از منابع مختلف را بر پایه اندازه های فازی با هم ترکیب می کنند. انتگرال چاکوئت جزء شناخته شده ترین این انتگرال ها است که به ندرت در ارزیابی تناسب اراضی مورد استفاده قرار گرفته است. بنابراین در این پژوهش به منظور بررسی کارآیی آن، نمونه های خاک و محصول از 29 مزرعه زیر کشت برنج در دشت سیلاخور شهرستان دورود در استان لرستان برداشت گردید. درجه های عضویت فازی به دست آمده از توابع عضویت فازی برای هفت خصوصیت اراضی با استفاده از انتگرال چاکوئت با هم ترکیب و یک شاخص تناسب نهایی برای هر مزرعه به دست آمد. به منظور اعتبار سنجی روش، شاخص های تناسب به دست آمده از این روش و شاخص های به دست آمده از عملگر ترکیبی لوکاسویچ (ترکیبی از t-نرم و t-هم نرم) با مقدار محصول برنج مقایسه گردید. نتایج نشان داد با وجود اینکه ضریب تبیین بین شاخص های به دست آمده از دو عملگر و مقدار محصول برنج نسبتا بالا بود ولی این همبستگی برای انتگرال چاکوئت بیشتر(83‎/0R2=) از عملگر ترکیبی لوکاسویچ بود (75‎/0R2=). همچنین مقادیر جذر میانگین مربعات خطاها (RMSE)‎ برای انتگرال چاکوئت و عملگر ترکیبی لوکاسویچ به ترتیب برابر با 7‎/252 و 25‎/306 به دست آمد. لذا می توان نتیجه گرفت انتگرال چاکوئت از کارآیی بیشتری برای انبوهش معیارها در ارزیابی تناسب اراضی برخوردار است
    کلیدواژگان: عملگر لوکاسویچ، ارزیابی تناسب اراضی، انتگرال فازی، انتگرال چاکوئت، عملگرهای فازی
  • بررسی آماری تغییرات رژیم هیدرولوژیک رودخانه های بخش غربی حوزه آبخیز دریاچه ارومیه
    مهدی تیموری، علی فتح زاده صفحه 315
    برای بهره گیری از داده های جریان رودخانه در مدل سازی های هیدرولوژیک باید داده های مناسب، طولانی مدت و دارای شرایط ویژه مانند داده های فاقد روند، بدون جهش، تصادفی و نیز تعیین بهترین تابع توزیع در اختیار داشت. در این پژوهش به بررسی شرایط فوق در داده های متوسط سالانه جریان 10 ایستگاه هیدرومتری در استان آذربایجان غربی در بازه زمانی 31 ساله (1383-1353) پرداخته شده است. به این منظور برای بررسی روند از روش ناپارامتری ضریب همبستگی اسپیرمن و آزمون من کندال، در مورد تصادفی بودن داده ها از آزمون ناپارامتری ران آزمون، برای بررسی جهش از آزمون ناپارامتری بدون توزیع مجموع تراکمی و برای مطالعه بهترین تابع توزیع از آماره کلموگروف اسمیرنوف برای مقایسه توابع احتمالاتی مختلف استفاده گردید. نتایج این پژوهش نشان داد که تمام ایستگاه ها دارای داده های تصادفی، بدون جهش و فاقد روند (بجز ایستگاه پل بهراملو) بودند. همچنین بیشتر آنها از تابع توزیع احتمالاتی گاما تبعیت می کنند.
    کلیدواژگان: بهترین برازش، دبی جریان، پراکندگی، جهش، روند
  • بررسی کارایی روش های مختلف در بازسازی داده های هیدرومتری (بررسی موردی: حوزه آبخیز سفیدرود)
    حجت الله جلیلیان، قباد رستمی زاد، صالح آرخی صفحه 329
    متاسفانه در ایران به دلایل مختلف از قبیل خرابی دستگاه ها، عدم برداشت داده ها، سوانح طبیعی و... بعضی داده ها در ایستگاه های هیدرومتری ثبت نشده اند که موجب بروز نواقص آماری و ایجاد مشکلاتی در تجزیه و تحلیل ایجاد می کند. لذا ناگزیر باید این داده های گمشده به طریقی برآورد شوند. روش های مختلفی برای بازسازی داده های گمشده وجود دارند که هرکدام با دخالت دادن متغیرهای ویژه ای داده ها را برآورد می کنند. در این پژوهش از چهار روش رگرسیون تک متغیره، رگرسیون دو متغیره، لانگبین و توماس فیرینگ برای بازسازی داده های هیدرومتری شامل دبی ماهانه، دبی سالانه، رسوب و کیفیت آب بهره گرفته شده است. نتایج به دست آمده در این پژوهش نشان داد که بین روش های مختلف بازسازی دبی متوسط ماهانه در 17 ایستگاه مطالعاتی، از 192 مورد بازسازی، روش لانگبین با 66 مورد (33%) و روش رگرسیون دو متغیره با 52 مورد (27%) بهترین روش های بازسازی دبی متوسط ماهانه می باشند، و روش رگرسیون دو متغیره از بین 17 ایستگاه در 8 ایستگاه بهترین جواب را داده است و برای برآورد دبی متوسط سالانه مناسب می باشد. همچنین نتایج این پژوهش نشان داد که از رابطه بین دبی- رسوب و دبی- کیفیت آب برای بازسازی این داده ها با استفاده از روش های بکارگرفته شده در این پژوهش نمی توان استفاده کرد.
    کلیدواژگان: حوزه آبخیز سفیدرود، روش رگرسیون دو متغیره، روش لانگبین، داده های هیدرومتری
  • پیش بینی سیل با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی و رگرسیون چندمتغیره غیرخطی (مطالعه موردی: طالقان)
    مریم خسروی، علی سلاجقه، محمد مهدوی، محسن محسنی ساروی صفحه 341
    با توجه به کمبود ایستگاه های اندازه گیری در کشور، لزوم استفاده از مدل های تجربی برآورد دبی حداکثر لحظه ای بسیار ضروری است. در این پژوهش از دو مدل شبکه عصبی و رگرسیون چندمتغیره غیرخطی برای پیش بینی دبی اوج در حوزه آبخیز طالقان استفاده گردید. با استفاده از آمار دبی های متوسط حداکثر روزانه و بارش های متناظر، یک روز قبل و پنج روز قبل و مجموع بارندگی پنج روزه و همچنین دمای میانگین ماهانه در واحدهای هیدرولوژیک گته ده، مهران، علیزان، جوستان و گلینک (به ترتیب از قسمت سراب به سمت پایاب) استخراج و به عنوان ورودی وارد مدل شبکه عصبی شدند. نوع شبکه مورد استفاده شبکه عصبی پیشخور با یک لایه مخفی با الگوریتم پس انتشار بود که با استفاده از داده ها مذکور، مدل طی سه مرحله آموزش، اعتبارسنجی و آزمون شد. دبی های اوج مشاهده ای و پیش بینی شده در هر دو مدل بر اساس معیار ارزیابی RMSE و r مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان دهنده عملکرد بهتر شبکه عصبی نسبت به رگرسیون چندمتغیره غیرخطی است.
    کلیدواژگان: شبکه عصبی، RMSE، مدل، دبی اوج، رگرسیون چندمتغیره غیرخطی، طالقان
  • تاثیر تغییر ارتفاع پرواز و قدرت تفکیک مکانی عکس های هوایی در برآورد درصد تاج پوشش مراتع بوته زار
    ملوک رویان، عادل سپهری، عبدالرسول سلمان ماهینی صفحه 351
    ابزار عکس های هوایی به همراه فن آوری سنجش از دور و با فراهم کردن تصاویر کوچک مقیاس برای کسب اطلاعات کلی از مراتع مفید می باشند، اما برای دستیابی به اطلاعات جزیی تر در حد سانتی متر و کمتر، در زمینه برآورد درصد تاج پوشش گیاهی، نیاز به تصاویر با مقیاس بزرگتر است. اگرچه ماهواره هایی با توان تفکیک بالاتر همانند ماهواره های Geo eye، 1Worldview و2Worldview تصاویر بزرگ مقیاس از سطح زمین ارائه می دهند اما هنوز لازم است از روش های ساده تر و کم هزینه تری همچون هواپیماهای سبک کوتاه برد، کایت، گلایدر و بالون برای انجام این امر استفاده شوند از این رو لازم است جزئیات فنی کاربرد استفاده از آنها مورد بررسی قرار گیرد. این پژوهش برای تعیین ارتفاع مناسب پرواز بالون و تهیه عکس های بزرگ مقیاس به منظور اندازه گیری درصد تاج پوشش گیاهی در مراتع دشتی اینچه برون انجام شد. درصد تاج پوشش گیاهی بوته ای توسط برداشت میدانی در واحدهای نمونه برداری برآورد شد. با ارسال بالون در ارتفاعات 5، 10، 25، 50 و 100 متر و بالاتر عکس های هوایی از محدوده مورد مطالعه تهیه شد. درصد تاج پوشش گیاهی بوته ای به وسیله رقومی کردن بوته ها در واحدهای نمونه برداری در هر عکس در هر یک از ارتفاع های مذکور، تعیین شد و به وسیله آزمون تجزیه واریانس نتایج اندازه گیری زمینی درصد تاج پوشش با نتایج برآورد درصد تاج پوشش در هر یک از عکس های گرفته شده مقایسه گردید. نتایج نشان داد بین درصد تاج پوشش برآورد شده بر روی زمین و درصد تاج پوشش حاصل از تصاویر تا ارتفاع 100 متر اختلاف معنی دار وجود ندارد و می توان به وسیله عکس های تهیه شده در ارتفاعات مختلف با استفاده از بالون برآورد نااریبی از درصد تاج پوشش بوته زارها با دقت و صحتی معادل برآورد زمینی اما در وسعت بیشتر و در زمان کمتر به دست آورد. از این رو، ارتفاع پرواز 100 متر با توجه به دقت برآورد تاج پوشش گیاهی و میدان دید وسیع برای عکس برداری از مراتع بوته زار برای برآورد تاج پوشش گیاهی مناسب تشخیص داده شد. به نظر می رسد افزایش توان تفکیک مکانی دوربین مورد استفاده می تواند حداکثر ارتفاع مناسب برای برآورد درصد تاج پوشش گیاهی را افزایش دهد.
    کلیدواژگان: سنجش از دور، بوته زار، بالون، عکس های هوایی بزرگ مقیاس، درصد تاج پوشش
  • طبقه بندی و رسته بندی پوشش گیاهی مراتع مناطق خشک و نیمه خشک (بررسی موردی: مراتع منطقه نیر استان یزد)
    محمدعلی زارع چاهوکی، مسعود یوسفی، محمد جعفری، حسین آذرنیوند، مرجان شفیع زاده نصرآبادی صفحه 361
    در این پژوهش برای بررسی تغییرات پوشش گیاهی در ارتباط با متغیرها محیطی از روش های طبقه بندی و رسته بندی استفاده شد. بدین منظور، اطلاعات پوشش گیاهی و متغیرها رویشگاهی از قبیل پستی و بلندی، اقلیم، خاک و شدت چرای دام در مراتع نیر استان یزد جمع آوری شد. نمونه برداری از پوشش گیاهی به روش نظام مند (تصادفی-سیستماتیک) از طریق قطعه (پلات) گذاری در امتداد 3 تا 5 نوار (ترانسکت) 500-300 متری انجام شد. سطح قطعه ها به روش سطح حداقل بین 2 تا 100 متر مربع و تعداد آنها با توجه به تغییرات پوشش گیاهی، 30-50 قطعه تعیین گردید. در ابتدا و انتهای هر نوار یک پروفیل حفر و از دو عمق 30-0 و 80-30 سانتی متر نمونه خاک برداشت شد. ویژگی های خاک مانند سنگریزه، بافت، رطوبت اشباع، رطوبت قابل دسترس، آهک، گچ، ماده آلی، اسیدیته و هدایت الکتریکی اندازه گیری شدند. برای طبقه بندی پوشش گیاهی از روش TWINSPAN و برای رسته بندی از روش های PCA و CCA استفاده شد. نتایج نشان می دهد که از بین متغیرهای مورد بررسی، ویژگی های بافت، هدایت الکتریکی رطوبت قابل دسترس خاک از مهمترین متغیرها تاثیرگذار بر پراکنش پوشش گیاهی منطقه هستند.
    کلیدواژگان: مراتع نیر، رسته بندی، طبقه بندی، متغیرها محیطی، استان یزد
  • ارزیابی تجدیدپذیری و تغییر حجم آبخوان به کمک تحلیل فرایندهای هیدرولوژیک، هیدروژئولوژیک و ردیاب های شیمیایی (بررسی موردی: حوزه آبخیز هشتگرد)
    فرود شریفی صفحه 379
    در این پژوهش با ارزیابی و تحلیل ارتباط فرایندهای هیدرولوژی و هیدروژئولوژی، مقدار تغذیه و تخلیه سفره آب زیرزمینی و زمان تجدیدپذیری آب آبخوان در حوضه هشتگرد بررسی شده است. ابتدا، محدوده سفره، به کمک مورفولوژی دشت و اطلاعات چاه های موجود تعیین و سپس بررسی هیدروژئوشیمیایی شامل نمونه برداری و تحلیل صورت گرفت. در این پژوهش، در کل از تجزیه شیمیایی کامل تعداد 291 نمونه استفاده شده است. از این تعداد 195 نمونه از آب و خاک محیط غیراشباع در عمق 30 تا 90 متر (نمونه گیری در هر مترعمق)، 10 نمونه از بارش، پنج نمونه از آب قنات، 21 نمونه از آب چاه های دشت و 60 نمونه از آب 6 رودخانه برداشت شده است. بر پایه داده های بیلان آبی، متوسط تغذیه سالانه آبخوان حدود 245 میلیون متر مکعب و متوسط افت سطح آب زیرزمینی در یک دوره 7 ساله حدود37‎/0 متردر سال می باشد که نشانه استفاده بیشتر از ظرفیت تجدیدپذیری آبخوان است. با توجه به نتایج این پژوهش، مقدار تغذیه طبیعی سفره از طریق بارش مستقیم حدود 3 درصد مقدار بارش می باشد. سهم تغدیه طبیعی بارش در محدوده آبخوان حدود 2 درصد از کل تغذیه راشامل می شود. در یک منطقه 752کیلومتر مربعی تغذیه از3‎/2 تا 1‎/15 میلی متر درسال در تغییر بوده و زمان لازم برای رسیدن تغذیه طبیعی ناشی از بارش به سطح سفره در جنوب آبخوان با ضخامت آبرفت 30 متر حدود 1200 سال، ودر منطقه شمالی آبخوان با عمق آبرفت 90 متر حدود 11000 سال بدست آمده است. از طرف دیگر، تغذیه متمرکز از طریق منافذ، درز و شکاف های ستون آبرفت با قابلیت آبگذری 2500 متر مربع در روز در شمال آبخوان و 300 متر مربع در روز در جنوب آن دارای زمان تجدیدپذیری بالقوه 92‎/2سال است، که نشاندهنده نقش مهم مقدار و سرعت تجدیدپذیری تغذیه متمرکز سفره آب زیرزمینی می باشد. بررسی ها روی تغذیه در سایر نقاط جهان حاکی از این است که تغذیه مستقیم از طریق بارش از صفر تا حدود 40% حجم متوسط بارش را شامل می شود. پژوهش حاضر نشان داد که در این منطقه نزدیک به98% از تغذیه آبخوان به صورت تغذیه متمرکز یا خطی صورت می گیرد و با سرعت تجدیدپذیری حدود سه سال به سطح سفره می رسد. با این وجود باید مدیریت آبخوان و نقش مهم تغذیه متمرکز و واداری (از محل شکستگی ها، منافذ، درز و شکاف های ستون آبرفت به صورت جریان اشباع و یا نزدیک به آن) از طریق اقدامات آبخیزداری، پخش سیلاب و تقویت پوشش گیاهی بیشتر مورد توجه قرار گیرد.
    کلیدواژگان: هشتگرد، تجدیدپذیری آب زیرزمینی، تغذیه طبیعی وواداری، ردیاب های شیمیایی، هیدروژئولوژی، بیلان آبی آبخوان
  • پهنه بندی پتانسیل خطر زمین لغزش به روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) و رگرسیون چند متغیره (MR) (مطالعه موردی: سراب حوضه کارون شمالی)
    کورش شیرانی، محمدرضا حاجی هاشمی جزی، سیدعلی نیک نژاد، سلیمان رخشا صفحه 395
    در حوزه های آبخیز غربی و جنوبی استان اصفهان، ترکیب عوامل طبیعی و انسانی موجب وقوع خسارت های زیاد ناشی از زمین لغزش ها شده است. یکی از راهکارهای مهم برای کاهش خسارت های ناشی از وقوع زمین لغزش ها، دوری جستن از این مناطق است. به این منظور باید نقشه پهنه بندی خطر زمین لغزش دقیقی برای این مناطق تهیه شود. برای انجام این پژوهش در آغاز به وسیله عکس های هوایی، نقشه های زمین شناسی موجود و بررسی های میدانی نقشه پراکنش زمین لغزش ها در حوضه رودخانه ماربر از زیر حوضه های بالا دست رودخانه کارون با وسعت 800 کیلومتر مربع تهیه شد. سپس 9 عامل سنگ شناسی، شیب، کاربری اراضی، بارش، پوشش گیاهی، جهت شیب، و عناصر خطی جاده، گسل و آبراهه درقالب 54 متغیر مورد بررسی قرار گرفت. برای بیشتر کردن دقت، سرعت و سهولت تحلیل از سیستم اطلاعات جغرافیایی در نرم افزار ArcGIS استفاده شد. از هم پوشانی نقشه های مذکور، 27466 واحد همگن حاصل شد که پایه اعمال روابط حاصل از دو روش تحلیل رگرسیونی چند متغیره (MR)‎ و سلسله مراتبی (AHP)‎ از مدل های تصمیم گیری چند معیاری (MADM)‎ شد. تجزیه و تحلیل نتایج به دست آمده نشان داد، هر دو روش، دارای دقت یکسانی در جداسازی پهنه های (رده های) خطر با شاخص زمین لغزش مشخص می باشند. اما روش سلسله مراتبی مبتنی بر دادهای رگرسیونی، بر پایه شاخص مجموع کیفیت که به عنوان شاخص صحت از آن یاد می گردد، دارای مطلوبیت بیشتری می باشد. این مسئله ناشی از بکارگیری تمامی متغیرهای (54 متغیر) ناشی از عملکرد ذاتی و همزمان تمامی پدیده های طبیعی و دخیل در رخ داد زمین لغزش می باشد. براساس روش آماری چند متغیره، فقط 30 متغیر از مجموع 54 متغیر در سطح 95% و 99% معنی دار بوده و مابقی اختلاف معنی داری ندارند. ضریب r برای معادله رگرسیون 57% به دست آمد که کاملا قابل قبول می باشد
    کلیدواژگان: رگرسیون، تحلیل سلسله مراتبی، زمین لغزش، حوزه آبخیز ماربر، پهنه بندی، GIS
  • بررسی توان جابجایی ماسه های بادی در دشت کاشان
    طیبه مصباح زاده، حسن احمدی صفحه 411
    تحرک تپه های ماسه ای یکی از مشکلات جدی در مناطق خشک است. رژیم باد، فراوانی، جهت وزش و سرعت باد می تواند از عوامل موثر در شکل گیری تپه های ماسه ای باشد. مقدار انرژی باد و تغییر آن در جهت های مختلف (رژیم بادی) تاثیر زیادی روی مرفولوژی، نگهداری و تغییر شکل رخساره های فرسایش بادی دارد. در این پژوهش با تجزیه و تحلیل آماری داده های بادسنجی در منطقه کاشان، نقش رژیم بادی در حجم و جهت انتقال رسوبات مورد بررسی قرار گرفت. مقدار پتانسیل حمل ماسه در منطقه کاشان حدود 8‎/100 واحد برداری است که بر پایه طبقه بندی فرای برگر و دین (1979) از نظر قدرت فرسایشی باد در کلاس کم قرار می گیرد و دبی حمل ماسه براساس معادله لتو– لتو (1978) برابر 358‎/2 مترمکعب بر متر بر سال(m3/m.year)‎ می باشد، الگوی وزش باد در بهار از سمت غرب می باشد که متفاوت با فصل های دیگر است و همچنین بیشترین درصد فراوانی بادهای بیشتر از سرعت آستانه فرسایش در این فصل مشاهده شد. مقدارشاخص همگنی (UD)‎1 برای این منطقه 64‎/0می باشد که زمینه را برای ایجاد تپه های عرضی (بارخانوئیدی) فراهم کرده است.
    کلیدواژگان: فرسایش بادی، تپه ماسه ای، برآیند حمل ماسه، رژیم بادی، پتانسیل حمل ماسه
  • توانایی داده های دبی جریان و رسوب معلق در برآورد غلظت فسفر (بررسی موردی: حوزه آبخیز کجور)
    حمزه نور، سیدخلاق میرنیا، ملیحه سادات ظریف معظم صفحه 423
    گروهی از آلاینده ها متصل به ذرات خاک می باشند، در این حالت انتقال و سرنوشت این مواد در محیط زیست توسط فرآیند فرسایش خاک تعیین می گردد. مغذی شدن، کاهش اکسیژن و بالا رفتن غلظت عناصر غذایی (فسفر و نیتروژن) مخازن، کانال ها و سایر منابع آب از مهمترین عواقب آلودگی آب ها می باشند. فسفر از یک سو جزء عناصر حیاتی در رشد و نمو جانداران بوده و از سوی دیگر از عوامل مهم در آلودگی منابع آب و مغذی شدن آنها به شمار می آید. وارد شدن مقدار زیادی فسفر به رودخانه طی بارندگی بر کیفیت منابع آب پایین دست اثر سویی دارد. پژوهش حاضر با هدف بررسی هدررفت فسفر و برآورد غلظت لحظه ای این عنصر به وسیله داده های دبی و غلظت رسوب در حوزه آبخیز کجور واقع در استان مازندران انجام شده است. حداقل و حداکثر غلظت فسفر در این پژوهش به ترتیب 26‎/0 و 64‎/1860 گرم در لیتر اندازه گیری شد. نتایج همچنین نشان داد که برآورد مقدار غلظت فسفر به وسیله مقدار دبی امکان پذیر نبود در حالی که با داشتن غلظت رسوب معلق می توان با ضریب همبستگی و خطای تخمین به ترتیب 94 و 23 درصد مقدار فسفر همراه رسوبات را به دست آورد. نتایج پژوهش حاضر به روشنی گواهی بر توانایی مناسب روابط به دست آمده در برآورد غلظت فسفر در حوزه آبخیز مذکور و سایر مناطق با شرایط مشابه به منظور ارتقاء برنامه ریزی های حفاظت آب و خاک می باشد
    کلیدواژگان: غلظت فسفر، هدررفت مواد غذایی، مدل رگرسیونی، فرسایش خاک، حوضه کجور
|
  • Forage Quality of Range Species in the Steppe Rangelands of Changuleh, Ilam Province
    Hossein Arzani, Mehdi Moameri, Javad Motamedi, Mashaallah Mohammadpour Page 277
    One of the important factors to make a balance between number of grazing livestock and grazing capacity is whether forage contains sufficient energy and protein during grazing period or not. Therefore in this study, forage quality was evaluated for important species in steppe rangelands of Changuleh located in Ilam province. To do this, samples from four species of Hammada salicornia, Salsola lanchnantha, Convolvulus oxyphyllus and Pteropyrum noeanum, those made considerable components of rangelands vegetation in the region, were collected during three phenological stages (active growth, flowering and maturating) over 2008. Then chemical compositions were determined including crude protein (CP), acid detergent fiber (ADF), dray matter digestibility (DMD) and metabolizable energy (ME). According to the results, maximum CP was obtained from Hammada salicornia in active growth stage. Crude protein component of this species was more than critical level (7%) for sheep in the maintenance condition. Also in this species, ME was in higher critical level (8 Mj/kg) compared with the other species
    Keywords: Phenological stage, Forage quality, Crude protein, Critical level, Dry matter digestibility, Metabolizable energy
  • The Effect of Precipitation and Short - term Exclosure on the Rangeland Vegetation Cover of Ahmad-Abad, Zanjan
    Farhad Aghajanlou, Morteza Akbarzadeh, Ahmad Mousavi Page 289
    The effect of exclosure on the changes of vegetation cover of rangelands of Ahmad-Abad region located in Zanjan province has been studied during 2002 to 2006. Three transects comprises of 60 fixed quadrate were establish within exclosure area and outside as well. The changes of vegetation cover were studied to made comparison between the changes of manipulated factors and soil elements using t test. The results showed that total vegetation cover and vegetation cover of shrubs, perennial grasses and forbs of last year had significant difference compared to those of first year within exclosure (p<0.01). But the response of vegetative forms to exclosure, grazing and precipitation were the same. The average density of shrubs within and outside of the exclosure and that of perennial grasses within exclosure of the year 2002 in comparison with those of the year 2002 were significantly different (at a level 0.05 and 0.01, respectively). The comparison of vegetation cover of increaser species such as Crucianella glauca and Artemisia sieberi showed there are significant differences between years 2002 and 2006 within exclosure (significant levels of 0.05 and 0.01, respectively). The decreaser species within the exclosure has been increased compared with outside of the exclosure. Comparison of means of percentage of nitrogen and organic mater at two different depths, inside and outside of the exclosure, showed no significant differences between the start and end years of the study period.
    Keywords: Vegetative cover, Nitrogen, organic mater, Decreaser, increaser, invader species, Density, Exclosure, Vegetation composition
  • Performance Assessment of Fuzzy Integrals as Aggregation Operators for Soil Suitability Analysis (Case Study: Silakhor Plain of Lorestan Province
    Alireza Amirian Chekan, Ferydoon Sarmadiyan, Ahmad Heydari, Mahmoud Omid, Jahangir Mohammadi, Inakwu Odeh Page 301
    The traditional fuzzy operators, such as t-norms, t-conorms and averaging operators have been used for soil suitability evaluation to aggregate criteria as an overall suitability index. However, such operators do not account for the degree of compensation common to human aggregation criteria, especially in the presence of conflicting criteria. Fuzzy integrals are powerful and flexible aggregation functions that combine the data provided by several information sources based on fuzzy measures. One of the most known fuzzy integrals is the Choquet Integral (CI) that is often used as a nonlinear aggregation tool that takes into account the interactions among the conflicting and interrelated criteria. CI has hardly ever been used in soil suitability evaluation. In this paper, we tested the CI performance as an aggregation operator to evaluate soil suitability for irrigated rice in Lorestan province, western Iran. To conduct standard fuzzy analysis, soil samples were taken from 29 farms under rice cultivation and for the purpose of validation, average dry matters of the three 1×1m quadrates were used to determine the grain yield of rice in each farm. Fuzzy membership values of seven evaluation criteria were combined using CI to obtain a single suitability index in each land unit. In order to validate the results, the soil suitability indices were tested and compared with the results obtained by Lukasiedwicz’s t-norm and t-conorm operator (CLO) by correlation with the measured rice yield. The results show R2 values were fairly high for both aggregated methods, but the soil suitability index obtained by the CI integral has significantly better agreement with rice yield (R2 = 0.83) than those obtained with the CLO (R2 = 0.75). These results call for further investigation of CI as an alternative, and perhaps a better, aggregation operator for soil suitability evaluation.
    Keywords: Land suitability evaluation, Choquet Integral, Fuzzy Integral, Fuzzy operator
  • Statistical Analysis of Hydrological Regime Changes in Rivers of Western Part of Orumieh Lake Basin
    Mehdi Teimouri, Ali Fathzadeh Page 315
    The discharge data used for hydrological modeling should be the long-term suitable random data without trend and jump which is followed a specific statistical distribution. In this study, the above mentioned conditions were evaluated for 31 years period (1974-2004) of annual mean discharge data of 10 gauging stations of West Azarbaijan province. For this purpose, the non-parametric Spearman correlation coefficient as well as Mann-Kendall method, non-parametric Run-test, non-parametric without distribution test of CUSUM and Kolmogorov–Smirnov test were used to trend, jump, stochastic and distribution analysis of data, respectively. The results showed that data of all stations were stochastic with no jump and trend (except Pol-e-Bahramloo gauging station). Also, data of most of the stations followed the gamma probability distribution function
    Keywords: Discharge, Best fitting, Dispersion index, Jump, Trend
  • Applicability of Various Reconstruction Methods of Hydrometric Data (Case Study: Sefidroud Basin)
    Hojatollah Jalilian, Ghobad Rostamizad, Saleh Arkhi Page 329
    The necessity of using discharge data in hydrological designs and regional programming is an unavoidable matter. Unfortunately, malfunctioning of observation instruments, natural disasters and other problems sometimes result in incomplete or missing data. Having of data related to time series is necessary for every investigation about hydrometeorology. Thus missing data should be estimated in a proper way. There are different methods for generation of missing data which estimates the data with regard to particular parameters. In this study, we have used four methods including linear regression, multiple regression, Longbein method and Thomas-Fiering method for reconstruction of hydrometric data including monthly and annual discharge, sediment and water quality data. Results showed that among various methods, in 192 cases of reconstruction of monthly average discharge of 17 stations, Longbein and multiple regression methods in 33% and 27% of the cases have provided the best results, respectively. Two-variable regression in 8 of 17 stations had the best answer and it is suitable for estimating of annual average discharge. Also results indicated that we cannot use of relation between discharge-water quality and discharge-sediment to reconstruct data using above mentioned methods in the Sefidroud basin.
    Keywords: Longbein method, Multiple regression, Hydrometric data, Sefidroud basin
  • Flood Forecasting Using Artificial Neural Networks and Nonlinear Multivariate Regression (Case Study: Taleghan Watershed)
    Maryam Khosravi, Ali Salajegheh, Mohammad Mahdavi, Mohsen Mohseni Saravi Page 341
    It is necessary to use empirical models for estimating of instantaneous peak discharge because of deficit of gauging stations in the country. Hence, at present study, two models including Artificial Neural Networks and nonlinear multivariate regression were used to predict peak discharge in Taleghan watershed. Maximum daily mean discharge and corresponding daily rainfall, one day antecedent and five days antecedent rainfall, sum of five days antecedent rainfall and monthly mean temperature were extracted in Gatehdeh, Mehran, Alizan, Joestan and Gelinak hydrological units and entered into neural network model (from upstream to downstream, respectively). The feed forward network was used with one hidden layer and back-propagation algorithm. Then, the models were trained, validated and tested in three stages. The observed and estimated peak discharges of the models were compared based on RMSE and r. The results showed that neural network has better performance than nonlinear multivariate regression.
    Keywords: Taleghan, Model, RMSE, Nonlinear multivariate regression, Peak discharge, Neural network
  • Study of Flight Height and Spatial Resolution of Aerial Photography in Estimating Canopy Cover Percentage of Shrub Lands
    Molouk Royan, Adel Sepehri, Abdolrasoul Salman Mahini Page 351
    Remote sensing and aerial photographs are used to produce medium to small scale images. However, for detailed information especially to estimate rangeland vegetation canopy cover there is a need to larger scale images. It is therefore necessary to study the technical applicability of different devices such as short range light airplanes, kites, gliders and balloons. In this research, we focused on suitable flight height for rangeland vegetation canopy cover estimation using large scale balloon images in Incheh Broon area where we conducted field tests in September 2010. The balloons ascended to heights of 5, 10, 25, 50 and 100 m and higher. Using the taken images, vegetation canopy covers were estimated and compared with those obtained from field measurements. Results show that there is no significant difference between field and image estimation of canopy cover for heights lower than 100 m. We therefore suggest using balloon images acquired from up to 100 m height for estimating rangeland vegetation canopy cover.
    Keywords: Remote Sensing, Large scale aerial photography, Shrub land, Canopy cover percentage, Balloon
  • Classification and Ordination of Vegetation Cover in Arid and Semi-arid Rangelands (Case study: Nir Rangelands of Yazd Province)
    Mohammad Ali Zare Chahouki, Masoud Yousefi, Mohammad Jafari, Hossein Azarnivand, Marjan Shafizadeh Nasrabadi Page 361
    The current research was carried out to find out the most effective environmental factors in plant species occurrence by classification and ordination methods. For this purpose, the study was conducted in Nir rangelands of Yazd province and topography, climate, soil and grazing intensity data of the region were determined. Sampling method was randomized–systematic and within each sampling unit 3-5 parallel transects with 300-500 m length, each containing 30-50 quadrates (according to vegetation variations) were established. Quadrate size was determined for each vegetation type using the minimal area; hence suitable quadrate size for different species was determined 1*2m–10*10m (2-100 m2). Soil samples were taken from 0-30 and 30-80 cm in starting and ending points of each transect. Measured soil properties included gravel, texture, available moisture, saturation moisture, organic matter, lime, gypsum, pH and electrical conductivity. To analyze environmental data, classification (using TWINSPAN) and ordination (using PCA, CCA) were used. The results indicated that soil salinity, texture and available water play the main role in distribution of plant species.
    Keywords: Classification, Yazd province, Ordination, Environmental factors, Nir rangelands
  • Evaluation of Groundwater Recharge-Renewability by Analysis of Hydrological Processes, Water Mass Balance, and Using Tracers(Case Study: Hashtgerd Watershed)
    Foroud Sharifi Page 379
    This paper has focused on the application of hydro- geochemical techniques in conceptualizing of groundwater and to estimate recharge/discharge and the renewability of aquifer in Hashtgerd Watershed, Iran. At first, the aquifer boundary was defined based on data of existing wells and basin morphologic conditions. Estimation of recharge rate at different depth intervals by using tracer mass balance was done for 291 representative groundwater samples which includes 195 samples from soil and water of unsaturated zone in depths of 30 to 90 m (sampling in each meter), 10 samples were taken from rainfall, five samples from Qanats and 21 samples from wells and 60 samples taken from surface water in the study area. Based on water balance technique applying to a 7 year measured data and evaluation of hydrological and hydro- geological processes in the Watershed, average groundwater depletion was calculated at 0.37 m/year that indicated annual recharge rate of 245 million cubic meter (mcm) and over use of storage capacity of the aquifer. The groundwater studies showed that the natural recharge from direct rainfall is about 2% of total recharge. The annual recharge rate over an area of 752 km2 varies from 2.3 to 15.1 mm/yr. The required time for aquifer recharge from rainfall for the aquifer of 30 m thickness in the southern part of the aquifer is 1200 years while for aquifer of 90 m thickness in the north, recharge time is around 1100 years. On the other hand, in north and south of the aquifer, transitivity rates are 2500 and 300 m2/day, respectively with the groundwater renewability of 2.92 years which shows the importance of renewability of groundwater via concentrated/linear recharge from fractured zones. Studies of direct recharge in other parts of the world have shown that direct recharge rates may vary from zero to around 40% of mean rainfall volume. The results of this study revealed that around 98% of aquifer recharge occurs via concentrated/linear recharge from fractured zones with the average renewability of three years. Then it is recommended to consider the above mentioned geologic features in concentrated recharge of aquifer in saturated zone by watershed management, floodwater spreading and vegetation cover improvement projects.
    Keywords: Chemical tracers, Aquifer water balance, Hashtgerd, Natural recharge, Hydrogeology, Renewability
  • Landslide Risk Zoning Potential by Analytical Hierarchy Process (AHP) and Multivariate Regression (MR) (Case Study: Upstream of North Karoon Basin)
    Koroosh Shirani, Mohammadreza Haji Hashemi Jazi, Seyyed Ali Niknejad, Soleiman Rakhsha Page 395
    In western and southern watersheds of Isfahan province, combinations of natural and human factors have caused numerous landslides related damages. One of the main strategies for restricting the damage caused by the landslide is to avoid these regions. For this purpose, it is necessary to prepare precise landslide hazard zonation map for such areas. For this purpose, by aerial photos, satellite images, geological maps and field studies, landslide inventory map was prepared in of the upstream watersheds of Karoon Basin called Marber River Basin with an area of 800 square kilometers. Then, nine factors including lithology, slope, land use, rainfall, vegetation cover, aspect, and lineaments elements such as road, fault and drainages were studied as 54 parameters. To enhance accuracy, speed and ease of analysis, all spatial and descriptive data were interred into GIS and 27466 homogeneous units were obtained by overlapping of the mentioned map layers. Analytical Hierarchy Process (AHP) and Multivariate Regression (MR) were used for multi criteria decision analysis and the results showed that both methods have the same accuracy in the separation of zones (lines) with the specific index of landslide risk.. But AHP approach of regression data, based on total quality index as an indicator of the accuracy of the learning has higher acceptability. This is related to this fact that the method has considered all 54 effective parameters due to the inherent performance of natural phenomena and events involved with the landslide. Based on multivariate regression method, only 30 of 54 variables were significant at 95% and 99% levels and r coefficient of regression equation was 57% which is quite acceptable
    Keywords: Multivariate, Analytical hierarchy process, Landslide, Marber watershed, Hazard zonation, GIS
  • Investigation of Sand Drift Potential by Wind (Case Study: Kashan Plain)
    Tayyebeh Mesbahzadeh, Hassan Ahmadi Page 411
    Sand dunes mobility is one of the serious problems in arid regions. Since wind regime is one of the important factors in sand dunes formation, its frequency, direction and magnitude can be effective. Amount of wind energy and its directional variability (wind regime) have significant control on the morphology and maintenance of aeolian landforms. By recognizing of morphometric and morphodynamic characteristics, it is possible to control soil erosion. Thus, statistical analysis of wind data using Tsoar index (sand dunes mobility index) in the study area was considered to understand wind regime role in volume and direction of transported sediments. Sand drift potential amount of the study area is 100.8 v.u. and sand flux is 2.358 m3/m.year resulted from Lettau – Lettau equation. Considering wind erosion power, the study area is in low class based on Fryberger & Dyne (1979) classification. In spring the wind blowing pattern has west direction and is different from other seasons. Also, the most frequency of blowing wind higher than threshold velocity occurs in this season. Unidirectional index value is 0.64 for this region that results formation of transverse dunes (barkhanoid).
    Keywords: Sand dune, Sand drifts potential, Wind regime, Wind erosion, Resultant drift direction
  • Ability of Flow Discharge and Suspended Sediment Concentration for Prediction of Phosphorus Concentration (Case Study: Kojour Watershed)
    Hamzeh Nour, Seyyed Khallagh Mirnia, Maliheh Sadat Zarif Moazzam Page 423
    Some contaminants associate with soil particles and, thus, their transport and fate in the environment is determined by the soil erosion processes. Eutrophication, low oxygen levels and high nutrient (nitrogen and phosphorus) concentrations in reservoirs, canals and other water courses, is a common water pollution feature. Phosphorus (P) is one of the major plant nutrients and also the major nutrients controlling eutrophication of surface water. P load pulsed by heavy rainfall may damage the ecological quality of downstream. The present study was conducted in Kojour Watershed located in Mazandaran province.The results showed that P loss varied from 0.26 gr lit-1 to 1860.64 gr lit-1. It also proved that P concentration could not estimated by flow discharge, while sediment concentration can estimate loss of P with determination coefficient and estimation error of 94% and 23%, respectively. The results could facilitate the application of given methods obtained in the present study to other ungauged watersheds with similar conditions and leading to the suitable soil and water management and planning.
    Keywords: Regression model, Kojour Watershed, P concentration, Soil erosion, Nutrient loss