ارزیابی و پهنهبندی پتانسیل شدت بیابانزایی تحت تأثیر منابع آب زیرزمینی و فرونشست زمین در حوضه سفیدرود | ||
| فصلنامه علوم محیطی | ||
| مقاله 4، دوره 23، شماره 3، 1404، صفحه 599-616 اصل مقاله (1.43 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.48308/envs.2024.1428 | ||
| نویسندگان | ||
| ابراهیم یوسفی مبرهن* 1؛ مریم نعیمی2؛ علی خالقی3 | ||
| 1بخش حفاظت خاک و آبخیزداری، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان سمنان. سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، سمنان، ایران | ||
| 2مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران | ||
| 3گروه مدیریت و کنترل بیابان، دانشکده کویرشناسی، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران | ||
| چکیده | ||
| سابقه و هدف: بیابانزایی کاهش توان اکولوژیکی و زیستی زمین است که به دو صورت طبیعی و مصنوعی رخ میدهد. این پدیده از معضلات مهم کشورها در چارچوب برنامه مدیریتی توسعه پایدار است که خود نتیجه برآیند مجموعهای از عوامل مختلف محیطی، انسانی و اقلیمی است. هدف از انجام این مطالعه بررسی میزان تأثیر افت سطح و تغییر کیفیت آبهای زیرزمینی و فرونشست زمین در وقوع پدیده بیابانزایی و تخریب اراضی در حوضه آبخیز سفیدرود با استفاده از مدل IMDPA است. مواد و روشها: بهمنظور ارزیابی شدت بیابانزایی توسط این مدل، از شاخصهای افت سطح آب زیرزمینی، نسبت جذب سدیم (SAR) و هدایت الکتریکی (EC) تحت معیار آب زیرزمینتی و از شاخص میزان فرونشست بهعنوان معیار فرونشست زمین استفاده شد. شاخصهای مورد نظتر پس از امتیازدهی و طبقهبندی، پهنهبندی شدند. معیار فرونشست، با استفاده از نقشة فرونشست تهیه شده از تصاویر ماهواره-ای سنتینل 1 در سال آبی 1395-1394 مورد ارزیابی قرار گرفت. سپس نقشة نهایی وضعیت بیابانزایی از همپوشانی نقشههای معیار آب زیرزمینی (سه شاخص افت سفره آب زیرزمینی، نسبت جذب سدیم و هدایت الکتریکی) همچنین نقشههای معیار آب زیرزمینی و معیار خاک (چهار شاخص افت سفره آب زیرزمینی، نسبت جذب سدیم، هدایت الکتریکی و فرونشست زمین) بر اساس میانگین هندسی معیارها بهدست آمد. نتایج و بحث: نتایج به دست آمده نشان داد که نقشة هدایت الکتریکی (EC) نشان داد که 8/64 درصد از حوضه آبخیز در کلاس متوسط، 5/0 درصد در کلاس شدید و بسیار شدید قرار دارند. همچنین نقشة پهنهبندی نسبت جذب سدیم (SAR) نشان داد که 100 درصد مساحت حوضه آبخیز دارای ارزش کمتر از 18 است و در طبقة کم یا ناچیز قرار میگیرد. پهنهبندی افت سطح آب نیز نشان داد که تنها 6 درصد از سطح حوضه آبخیز مورد مطالعه در کلاس متوسط، 29 درصد در کلاس شدید و بسیار شدید قرار دارد. نقشة سطوح مختلف فرونشست زمین نشان داد که فقط 2 درصد مساحت حوزة آبخیز درگیر فرونشست بوده است. نقشههای طبقات شدت بیابانزایی حوضه سفیدرود به ترتیب حالتهای با فرونشست و بدون فرونشست بهترتیب نشان میدهد که 47 درصد و 4/0 درصد از منطقه مورد مطالعه دارای شدت بیابانزایی شدید است همچنین در حالت شدت بیابانزایی با فرونشست (5/51 درصد) و بدون فرونشست (90 درصد) غالبیت با شدت کلاس بیابانزایی متوسط میباشد. نتیجه گیری: نتایج نشان داد که عامل هدایت الکتریکی آب زیرزمینی میتواند تأثیر قابل توجهی در شدت بیابانزایی داشته باشد از طرفی بررسیهای انجام گرفته بر روی متوسط وزنی شاخصها نشان میدهد شاخص نسبت جذب سدیم کمترین تاثیر را در منطقه دارند. نتایج حاصل از تلفیق سه پارامتر معیار آب زیرزمینی مدل (IMDPA) در حوزه سفیدرود نشان داد حدود 90 درصد از حوزه دارای وضعیت متوسط بیابانزایی میباشند که میتواند ناشی از تاثیر وضعیت متوسط شاخص هدایت الکتریکی در بخش قابل توجهی از حوزه باشد. با این وجود تاثیر افت سطح آب زیرزمینی در مناطقی که دارای وضعیت شدید بیابانزایی از منظر شاخص هدایت الکتریکی بودند سبب شده این مناطق بر طبق معیار آب زیرزمینی دارای وضعیت خیلیشدید بیابانزایی باشند که این شرایط به خوبی در محدودههای مطالعاتی گلتپه-زرینآباد قابل تشخیص است. | ||
| کلیدواژهها | ||
| افت سطح آب زیرزمینی؛ پهنهبندی؛ حوضه سفیدرود؛ GIS؛ مدل IMDPA | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Evaluation and Zoning of Desertification Iintensity Potential Under the Influence of Groundwater Resources and land Subsidence in Sefid-Rud Basin | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Ebrahim Yousefi Mobarhan1؛ Maryam Naeimi2؛ Ali Khaleghi3 | ||
| 1Soil Conservation and Watershed Management Research Institute, Semnan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Semnan, Iran. | ||
| 2Desert Research Department, Research Institute of Forests and Rangelands, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Tehran, Iran. | ||
| 3Semnan University student | ||
| چکیده [English] | ||
| Introduction: Desertification is the reduction of the ecological and biological power of the earth, which occurs in two natural and artificial ways. This phenomenon is one of the important problems of the countries in the framework of the sustainable development management plan, which is the result of a set of different environmental, human and climatic factors. The purpose of this study is to investigate the impact of the level drop and the change in the quality of underground water and land subsidence in the occurrence of desertification and land degradation in Sefidroud watershed using the IMDPA model. Material and Methods: In this research, it has been tried to use quantitative and qualitative indicators of underground water such as electrical conductivity (EC), water level drop, sodium absorption ratio (SAR) as well as land subsidence map and their classification according to desertification intensity. Then, the final map of desertification intensity was obtained by combining maps of the intensity of qualitative degradation and the drop of the underground water level, as well as the land subsidence map as a soil criterion using the geometric mean. Finally, the zoning map of desertification intensity was prepared using the final risk classes of desertification according to the geometric mean of the values of the risk classes of quantitative and qualitative indicators. Results and Discussion: The obtained results showed that the electrical conductivity (EC) map showed that 64.8% of the catchment area is in the medium class, 0.5% in the extreme and very extreme class. Also, the sodium absorption ratio (SAR) zoning map showed that 100% of the catchment area has a value of less than 18 and is in the low or insignificant category. The zoning of the water level drop also showed that only 6% of the studied catchment area is in the moderate class, 29% is in the extreme and very extreme class. The map of different levels of land subsidence showed that only 2% of the area of the watershed was involved in subsidence. The maps of the classes of desertification intensity of the Sefidroud basin, respectively, with subsidence and without subsidence respectively, show that 47% and 0.4% of the studied area have high desertification intensity, also in the state of intense desertification. Desertification with subsidence (51.5 percent) and without subsidence (90 percent) is the predominance with the intensity of desertification class. Conclusion: The results showed that the electrical conductivity factor of underground water can have a significant effect on the intensity of desertification, on the other hand, the studies conducted on the weighted average of the indicators show that sodium absorption ratio index has the least effect in the region. The results of the integration of the three parameters of the underground water model (IMDPA) in Sefidroud basin showed that about 90% of the basin has an average state of desertification, which can be caused by the influence of the average state of the electrical conductivity index in a significant part of the basin. However, the effect of the drop in the underground water level in the areas that had severe desertification from the point of view of the electrical conductivity index caused these areas to have a very severe desertification condition according to the groundwater standard, which is well within the study areas of Gol -Tepe-Zarin-Abad can be recognized. | ||
| کلیدواژهها [English] | ||
| Decreasing Groundwater Table, Zoning, Sefidroud Basin, GIS, IMDPA model | ||
|
سایر فایل های مرتبط با مقاله
|
||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 2,241 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,636 |
||
