ارزیابی روند گسترش آبکندها در بازه زمانی 56 ساله (1346-1402) و برآورد فرسایش و رسوب در حوزه آبخیز دشت جیحون شهرستان بندر خمیر

صمدی, میثم; زمانی راد, مهتاب; رضایی, پیمان; مسلم, امیرپیام; کمالی, علیرضا

doi:10.22084/psj.2024.29632.1445

ارزیابی روند گسترش آبکندها در بازه زمانی 56 ساله (1346-1402) و برآورد فرسایش و رسوب در حوزه آبخیز دشت جیحون شهرستان بندر خمیر

نویسندگان

¹ دکترای علوم و مهندسی آبخیزداری، گروه منابع طبیعی و آبخیزداری، شرکت مهندسین مشاور ایده‌پردازان توسعه، تهران، ایران

² دکترای مهندسی منابع آب، اداره مهندسی و مطالعات، اداره کل منابع طبیعی و آبخیزداری استان هرمزگان، بندرعباس، ایران

³ دانشیار گروه زمین‌شناسی دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران

⁴ کارشناس مرتع و آبخیزداری، گروه منابع طبیعی و آبخیزداری، شرکت مهندسین مشاور ایده‌پردازان توسعه، تهران، ایران

⁵ دکترای هواشناسی مخاطرات اقلیمی، اداره مهندسی و مطالعات، اداره کل منابع طبیعی و آبخیزداری استان هرمزگان، بندرعباس، ایران

10.22084/psj.2024.29632.1445

چکیده

هدف از این پژوهش، بررسی روند گسترش آبکندها و تعیین مقدار فرسایش و رسوب در حوزه آبخیز دشت جیحون است. برای این منظور، از عکس‌های هوایی سال‌های 1346 و 1373، تصاویر تارخی گوگل ارث در سال 1391 و تصویربرداری پهپاد در سال 1402 استفاده شد. همچنین جهت برآورد فرسایش‌های سطحی از مدل‌های WaTEM/SEDEM و RUSLE استفاده شد. به منظور برآورد مقدار فرسایش آبکندی از تصویربرداری پهپاد با GSD 3 سانتی‌متر استفاده و نقشه گسترش آبکندها استخراج شد. سپس با اندازه‌گیری مشخصات مورفومتریک آبکندها، مقدار هدررفت خاک ناشی از فرسایش آبکندی برآورد گردید. نتایج نشان داد، سطح آبکندها از 64/132 هکتار در سال 1336 به 39/326 هکتار در سال 1402 رسیده است که حاکی از نرخ پیشروی 46/3 هکتار در سال را دارد. مشخصات مورفومتری آبکندها در 481 نقطه با استفاده از DEM پهپاد با دقت 6 سانتی متر اندازه گیری شد. متوسط عمق آبکندها 01/1 متر بوده و به طور کلی می‌توان گفت آبکندهای منطقه بیش‌تر آبکندهای کوچک و تا حدودی متوسط می‌باشند. متوسط فرسایش خاک ناشی از فرسایش‌های سطحی به طور متوسط حدود 40/3 تن در هکتار در سال است. مقدار کل هدررفت خاک در اثر فرسایش آبکندی به طور متوسط حدود 52 هزار تن در سال، برآورد گردید. بر این اساس میانگین 56 ساله (1402-1346) هدررفت خاک در اثر فرسایش آبکندی حدود 12 تن در هکتار در سال محاسبه شد. در نهایت مقدار کل سالانه هدررفت خاک در اثر انواع فرسایش، معادل حدود 4/15 تن از هر هکتار در سال برآورد گردید.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Investigating the Gully expansion in a period of 56 years (1967-2023) and estimation of erosion and sedimentation in the Dashte Jeyhoon watershed - Bandar Khamir county

نویسندگان [English]

M. Samadi ¹
M. Zamani Rad ²
P. Rezaie ³
A. P. Moslem ⁴
A. Kamali ⁵

¹ Ph. D in Watershed Management Science and Engineering, Department of Natural Resources and Watershed Management, Ideh Pardazan Tosseah Consulting Engineering Company, Tehran, Iran

² Ph. D in Water Resources Engineering, Department of Engineering and Studies, General Bureau of Natural Resources and Watershed Management of Hormozgan Province, Bandar Abbas, Iran

³ Assoc. Prof., Dept., of Geology, Faculty of Sciences, University of Hormozgan, Bandar Abbas, Iran

⁴ Bachelor in Rangeland and Watershed Management, Department of Natural Resources and Watershed Management, Ideh Pardazan Tosseah Consulting Engineering Company, Tehran, Iran

⁵ Ph. D in Meteorology and Climate Hazards, Department of Engineering and Studies, General Bureau of Natural Resources and Watershed Management of Hormozgan Province, Bandar Abbas, Iran

چکیده [English]

This research aims to Investigate the Gully expansion and estimate the amount of soil erosion and sedimentation in the Dashte Jeyhoon watershed. To investigate the expansion of gullies and determine their growth rate, aerial photographs of 1967 and 1994, historical images of Google Earth in 2012, and UAV imaging in 2023 were used. WaTEM/SEDEM and RUSLE models were used to estimate surface erosion. To estimate gully erosion, UAV imaging was done on the gullies in the area with a GSD of 3 cm, and gully expansion was extracted. The amount of soil loss due to the gully erosion was estimated by measuring the morphometric characteristics of gullies. The results showed that the area of gullies has increased from 132.64 hectares in 1967 to 326.39 hectares in 2023, which indicates an expansion rate of 3.46 hectares per year. The morphometric characteristics of gullies were measured in 481 points using DEM with an accuracy of 6 cm obtained from a UAV. The average depth of the gullies is 1.01 meters, and generally, we can say that the gullies in the study area are mostly small and somewhat medium.The results showed the average soil erosion by surface erosion in the study area is about 3.40 ton/ha/yr. The total soil loss due to gully erosion was estimated about 52000 ton/yr. The 56-year average (period 1346-1402) of soil loss by gully erosion was calculated about 12 ton/ha/yr. Finally the total annual amount of soil loss by all types of erosion was estimated about 15.4 ton/ha/yr.

کلیدواژه‌ها [English]