1
هرمن لدم یجنساو و یسررب لیروتکاف یهد
و شیاسرف دروآرب رد
کچوک یاهزیخبآ بوسر
یلع یدواد ربکا
1دار
*،
، یبن دیعس نایرکشل یپ
،2
تمشح یضراقآ هلا
3
1 و -*
:لووسم هدنسيون تاقیقحت زکرم رايداتسا
،یزکرم ناتسا یعیبط عبانم و یزرواشک شزومآ و
یزرواشک جيورت و شزومآ ،تاقیقحت نامزاس [email protected]
2 -
،یرادزیخبآ و کاخ تظافح هدکشهوژپ یشهوژپ سانشراک یزرواشک جيورت و شزومآ ،تاقیقحت نامزاس
3 - یزکرم ناتسا یعیبط عبانم و یزرواشک تاقیقحت زکرم یبرم ،
یزرواشک جيورت و شزومآ ،تاقیقحت نامزاس
یداصتقا تارثا یبايزرا -
عبانم هنیهب تيريدم و یزير همانرب و یعامتجا هب یبایتسد مزلتسم
یمک تاعلاطا
کاخ شياسرف تسا
. لدم یبرجت یاه یددعتم
دروآرب رد و شياسرف کچوک یاهزیخبآ بوسر
هتفرگ راکب سایقم
یم لدم نيا یجنساو هک دنوش یجنساو قیقحت نيا رد .تسه یرورض اهدنب نزاخم یجنس بوسر قيرط زا اه
یبرجت لدم بوسر خرن دروآرب رد ديدج یشور هکFS
یجنس بوسر قيرط زا ،تسا یهد 11
ناتسا زا یکاخ دنب
دش ماجنا دنتشادن بوسر زيررس هک لاس هد لقادح رمع اب یزکرم بوسر ادتبا .
دنب ره تسدلااب زیخبآ هژيو یهد
سپس .دش نییعت هژيو بوسر یدروآرب ريداقم
هب .دش نییعت هضوح ره طباور زا ،لدم بيارض یجنساو روظنم
هب هک ديدرگ هدافتسا ینویسرگر هداد یگتسبمه تقد و تحص شيازفا روظنم
هب اه .دش فذح هضوح هس راچان
ن یاطخ زا هدافتسا اب نینچمه زا لبق یبسن یاطخ نیگنایم ،جياتن قبط .دش هتخادرپ لدم یبايزرا هب ،یبس
ربارب یجنساو 31813
رادقم هب اطخ نيا ،لدم یجنساو زا سپ اما .دشاب یم یيلااب رادقم هک دمآ تسدب 391
زارب اما ؛دهد یم ناشن ار لدم هیلوا تلاح هب تبسن هدش یجنساو لدم تحص و تقد شيازفا هک تفاي شهاک ش
هدهاشم بوسر نیب یگتسبمه یدروآرب و یا
238 / 0 ،ثیح نيا زا هک داد ناشن ار بوسر دروآرب یاربFSM
یهد
لباق یياراک زا درفنم هضوح کي .دوبن رادروخرب لوبق
ژاو ناگ :یدیلک ،کاخ تظافح ،یزکرم ناتسا ،یهدبوسر
لدم ،یبرجت لدم FS
2
1 - همدقم هدیچیپ دنيآرف یاراد کاخ شياسرف هزادنا هک هدوب یا
نآ میقتسم یریگ دراد یپ رد ار یتلاکشم
ههد زا اذل ،
1930 همانرب و کاخ ناصصختم زا یرایسب هژيو هجوت نازير
لدم هب یا رب یاه
آ هعرزم ،تلاپ حطس رد یبآ شياسرف درو
دندرک ادیپ زیخبآ و (
Christos
و ،ناراکمه 2013
.) لدم نيا زا هدافتسا اه
نآ هیهت طيارش زا ریغ رد زاین اه
یجنساو هب
هقطنم نآ بيارض یا اه
دراد لدم نيا مامت اريز ؛ تباث و بيارض یاراد اه
رياس یارب تسا نکمم هک دنتسه یبرجت یاه
ناشن و قطانم هرهب زا یشان تارییغت نداد
( دنشابن بسانم نیمز زا یرادرب
Hadley
،ناراکمه و 1981
.) هب لیلد نادقف
هداد دوبمک اي رد اه
هنیمز ی هزوح زا یرایسب رد بوسر دیلوت و کاخ شياسرف شور دربراک ،روشک زیخبآ یاه
یاه
یم یمازلا ار یياز بوسر و کاخ شياسرف دروآرب یارب بسانم یبرجت ديامن
. لدم نيا نيرتدربراکرپ زا یم اه
هب ناوت
،FAO
،BLM MPSIAC
، لدم وEPM
ه هداوناخ یا .تشاد هراشا USLE
اي ليروتکاف یهد هرمن لدم ،نایم نيا رد
1 FSM
لدم نيرتديدج زا یکي لدم هب تبسن اه
قوف یاه رکذلا
یم دشاب هزوح رد نآ یياراک یسررب هک زیخبآ یاه
.تسا یرتشیب تاقیقحت دنمزاین روشک طسوت راب نیلوا هک تسا یمک همین لدم کي یبرجت لدم نيا
Verstraeten
و
( ناراکمه 2003
دش یفرعم ایناپسا رد بوسر نازیم یسررب یارب ) و
بوسر هبساحم یارب ع زا یهد
او ،یفارگوپوت لم
نیمز یدنکبآ شياسرف ،هضوح لکش ،یسانش هدوت و
و یا ( دندرک هدافتسا یهایگ ششوپ
Karalis
،ناراکمه و 2018
؛
یبن یپ ،ناراکمه و 1392
.) کي FS
لدم اسرف یناکم عيزوت زا یعلاطا هک هدوب ینویسرگر ي
تخا رد بوسر و ش رارق رای
بوسر دروآرب یارب و هدادن هژيو یهد
هدوب هدافتسا لباق (
Molina-Navarro
،ناراکمه و 2013
) یارب لاح نیع رد و
( تسا بسانم رایسب طسوتم ات کچوک زیخبآ هزوح
de Vente
،ناراکمه و 2013
.) نيا لاحرهب هنوگ
لدم رد اه
هضوح همانرب هب اهزیخبآ تيريدم رد کچوک یاه و یتسيز عونت و تظافح ثحابم ،یزرواشک هعسوت تيريدم رد نازير
هضوح رد گرزب یاه
دنيامن یم کمک ،میلقا رییغت زا رثاتم یتح و یربراکرییغت فلتخم یاهويرانس هسياقم رد رت
(
Hamel
،ناراکمه و 2012
).
نآ دوجو اب ودح هک
د 11 یفرعم زا لاس یمFSM
درذگ
، روشک لخاد و جراخ رد یددعتم دراوم رد
و یسررب دروم
هتفرگ رارق یبايزرا هلمج زا هک
یم ناوت شهوژپ هب یاه
Haregeweyn
( ناراکمه و 2001
) و
Meshesha
ناراکمه و
( 2011 یپویتا رد ) ،
de Vente
( ناراکمه و 2013
)
،ایناپسا رد
Mohamadiha
( ناراکمه و 2011
)،
یبن یپ ناراکمه و
( 1392 ) ( ناراکمه و نايواک ، 1393
تقد اب هتبلا و لوبق لباق جياتن هب ًاضعب هک دومن هراشا ) توافتم
دروآرب رد لدم نيا
هژيو یهدبوسر نازیم دیکات
.دنراد اذل شهوژپ رد ،لدم نيا یجنساو و یياراک یسررب فده اب
هزادنا اب نازیم یریگ
بوسر یجورخ رد هدش داجيا یاهدس تشپ رد هدش هتشابنا 11
یزکرم ناتسا رد زیخبآ هزوح .دش ماجنا
2 - شور و داوم اه
هب ادتبا رد شهوژپ نيا رد
،بوسر دروآ نازیم یعقاو ريداقم هب یبایتسد روظنم 11
ناتسا حطس رد زیخبآ هزوح
دودح تمدق اب یکاخ دنب نآ یجورخ رد هک یزکرم 10
و هدش ثادحا )یسررب نامز ات( لاس هلت بيرض
یزادنا زین دص
و دص رد نودب
چیه هنوگ تایلمع یکیناکم رد
ریسم ههاربآ تسدلااب
، باختنا دش لودج(
1 .) داعبا اب بسانتم سپس
هکبش تروص هب لیفورپ رفح اب ،نزاخم یاه
1 رد 1 بوسر قمع ،رتم و لیفورپ میسرت اب سپس .دش صخشم یراذگ
بوسر حطس هنومن اب ،نزو هب مجح دحاو ليدبت روظنم هب .دمآ تسد هب اهدنب بوسر مجح ،یراذگ
و بوسر زا یرادرب
هب لاقتنا ،اهدنب زیخبآ تحاسم لماع هب هجوت اب تياهن رد .دمآ تسد هب نزاخم بوسر صوصخم نزو ،هاگشيامزآ
بوسر .دش هبساحم لاس رد راتکه رد نت بسح رب هضوح ره هژيو یهد هلحرم رد
بوسر نازیم دروآرب یارب زا یهد
1 -Factorial Scoring Model
3
لدم قيرط ،FS
لماوع ريداقم هیهت اب نآ
( لدم صخاش
IFSM
بوسر رادقم ،) و یهد
اي هژي ريز هطبار ساسا رب SSY
( دش هبساحم
de Vente
ناراکمه و ،
2001 ؛
Mohamadiha
،ناراکمه و 2011
:)
( هطبار 1 )
99 . 310
* 77 . 7
4139 0.44
A IFSM
SSY
هزادنا بوسر و تحاسم یگتسبمه لوا هلحرم رد لدم حلاصا یارب وح ره هدش یریگ
ض نيزگياج نییعت یارب ه
ريداقم 3139 و 33 / 0 - دادعا ريداقم ینيزگياج یارب بوسر هدنامیقاب و لدم صخاش یگتسبمه دعب هلحرم رد و 22
/ 2
و 99 / 310 هطبار( لدم هیلوا هطبار رد 1
) و هتفرگ رارق یسررب دروم دروآرب زا سپ
نازیم هطبار زا هدافتسا اب یهدبوسر
هدش حلاصا .دش هبساحم یبسن یاطخ ،FSM
صخاش ساسا رب هتیلامرن نومزآ ماجنا اب ،رخآ هلحرم رد و یگلوچ یاه
طسوت هدش دروآرب بوسر هسياقم یرامآ لیلحت جياتن ،یگدیشک هزادنا بوسر رادقم ابFSM
ماجنا اهدنب رد هدش یریگ
سر ريداقم یراد ینعم و دش هزادنا بوسر ريداقم اب هسياقم رد یدروآرب یهدبو
.دش نییعت اهدنب رد هدش یریگ
3 - جیاتن لودج 1 هدهاشم هژيو بوسر ريداقم یام نااشن ار )یجنساو زا لبق( هیلوا هطبار زا لصاح یدروآرب و یا
.داهد رد
لدم حلاصا هلحرم و
جياتن قبط تداعس یاه هضوح فذح تروص رد
هداد هاکنيا راب هولااع ،داابآ نیعم و هشوگ ،دابآ ااه
بيرض ،دش دنهاوخ لامرن
R2
یم شيازفا زین ینویسرگر هطبار صخااش ااب بواسر هدنامیقاب هطبار ،راک همادا رد اذل دباي
هداد ساسا رب لدم یجنساو یاربFSM
یاه تشه دش ماجنا هضوح هطبار(
2 ) .
لودج 1 - هضوح تاصخشم یزکرم ناتسا رد یتاعلاطم یاه
هژیو بوسر و هدهاشم
یدروآرب و یا
هضوح مان تحاسم
)راتکه(
عافترا طسوتم )رتم(
لاس تخاس
دس بوسر
هژیو هدهاشم یا راتکه رد نت(
)لاس رد یدروآرب هژیو یهدبوسر
)لاس رد عبرم رتمولیک رد نت(
یبسن یاطخ
هیلوا هطبار اب لدم یجنساو هطبار
هدش زا لبق
یجنساو زا دعب
یجنساو
دنبرد 34
/ 101 2002 1321
44 3918
34 1802
30 -
دابآ تداعس 32
/ 110 2318 1383
193 3288
- -
-
فابیلاق 1 49 / 23 2233 1382
30 2121
121 121
213
فابیلاق 2 22 / 30 2131 1382
12 4022
81 81
300
فابیلاق 3 92 / 109 2231 1382
43 3892
33 33
31 -
قلاشق 20
/ 328 2321 1321
1 1913
22 22
2400
دابآ مظاک 1 32 / 42 2333 1329
132 3989
43 43
14 -
دابآ مظاک 2 31 / 18 2311 1329
110 8389
119 119
4
لاک 94
/ 210 2283 1322
23 2124
31 31
29
هشوگ 92
/ 133 2303 1321
20 1220
- -
-
دابآ نیعم 21
/ 18 2024 1382
330 1132
- -
-
( هطبار 2 ) 792
. 19
* 047 . 0 89
.
25 0.991
A IFSM
SSY
جياتن هب هجوت اب لودج(
1 ) رادقم اب اطخ هنیشیب ،یجنساو زا لبق ، 200900
اب اطخ هنیمک و قلاشق هضوح رد
رادقم 3340 دابآ مظاک هضوح رد 1
رادقم اب اطخ هنیشیب ،لدم یجنساو زا دعب .تسا 2400
هنیمک و قلاشق هضوح رد
رادقم اب اطخ 4
دابآ مظاک هضوح رد 2
حلاصا لدم ،قوف جياتن هب هجوت اب .تسا هدش
ب ،FSM
یاطخ زا یدايز نازیم ه
مدع هب طونم هدش یجنساو لدم هب دامتعا اما ؛تسا هتشاد هیلوا هطبار هب تبسن یرتهب درکلمع و تسا هتساک دروآرب
4
ینعم فلاتخا حلاصا لدم یدروآرب ريداقم نیب راد
هزادنا ريداقم اب هدش اهدنب نزاخم زا هدش یریگ
تس جياتن قبط هک
لودج 2 هدودحم ، ( لامرن
2 + و 2 - صخاش ) هداد یارب یگدیشک و یگلوچ یاه
و هدش در رفص ضرف اذل .دراد دوجو اه
هدهاشم بوسر ريداقم نیب ینعم فلاتخا یدروآرب و یا
یدروآرب شزارب اما ؛درادن دوجو راد -
هدهاشم هداد یا رگنایب اه
( تسا فیعض یگتسبمه لکش
1 .)
( لودج 2 هداد هتیلامرن نومزآ :) هدهاشم بوسر یاه
ا یدروآرب و ی
یگدیشک یگلوچ
رایعم
232 / 0 - 830
/ 0 - هزادنا بوسر
هدش یریگ
012 / 0 - 03
/ 1 لدم یجنساو زا دعب یدروآرب بوسر
( لکش 1 هدهاشم و یدروآرب بوسر شزارب :) یا
تشه رد یتاعلاطم هضوح
4 - هجیتن یریگ هداد زا هدافتسا اب قیقحت نيا رد هزادنا بوسر یاه
زا هدش یریگ 11
هب مادقا ،یزکرم ناتسا رد یتاعلاطم دنب
بوسر هبساحم هضوح هژيو یهد
هب سپس .دش تسدلااب یاه یجنساو روظنم
بوسر ريداقم FSM
رد لدم نيا اب یهد
ا یکاح یبايزرا یاهرایعم جياتن هک دش دروآرب بيارض هیلوا تلاح زا هدافتسا اب روظنم نيدب .تشاد لدم یياراک مدع ز
هب هک دش حلاصا لدم هناگراهچ بيارض ،ینویسرگر طباور هضوح ،ینویسرگر طباور تقد و تحص شيازفا روظنم
یاه
تداعس هداد ساسا رب لدم اذل .دندش فذح هشوگ و دابآ نیعم ،دابآ یاه
دنب تشه یلبق لکشم و دش یجنساو یتاعلاطم
ش فرطرب بوسر جياتن .د
زا لبق هب تبسن یرتهب یلیخ درکلمع هدش یجنساو لدم داد ناشن هکنيا اب زین یدروآرب یهد
هدهاشم و یدروآرب ريداقم نیب فیعض یگتسبمه یلو ،دراد یجنساو کت یا
هضوح کت لدم نياربانب ؛دش هديد اه
حلاصا هدش هب FSM
سا هتشاد یبوخ یياراک هضوح دنچ یارب نیگنایم روط شیب درفنم هضوح کي دروم رد یلو ت
،جياتن قبط .دش هتخادرپ لدم یبايزرا هب ،یبسن یاطخ زا هدافتسا اب نینچمه .دراد دوجو ینیمخت مک و ینیمخت ربارب یجنساو زا لبق یبسن یاطخ نیگنایم 31813
نيا ،لدم یجنساو زا سپ اما .دشاب یم یيلااب رادقم هک دمآ تسدب
رادقم هب اطخ 391
هاک یم ناشن ار لدم هیلوا تلاح هب تبسن هدش یجنساو لدم تحص و تقد شيازفا هک تفاي ش
هدهاشم بوسر نیب شزارب اما ؛دهد یگتسبمه یدروآرب و یا
238 / 0 لدم ،ثیح نيا زا هک داد ناشن ار دروآرب یاربFS
بوسر لباق یياراک زا درفنم هضوح کي یهد .دوبن رادروخرب لوبق
ب جياتن هب هجوت اب حلاصا لدم یياراک ،یبسن یاطخ زا اه یسرر
هدش تاقیقحت اب هک دش دیئات FSM
Verstraeten
( ناراکمه و 2003
،)
de Vente
( ناراکمه و 2001
،)
Mohamadiha
ناراکمه و (
2011 یپ یبن و )
( ناراکمه و نايرکشل 1392
لدم درکلمع ،یيودود یاه هسياقم اب ساسا رب اما ؛دراد تقباطم ) اب هضوح کي رد FSM
5
تاقیقحت جياتن .تسوربور فعض
Haregeweyn
( ناراکمه و 2001
بسانمان قباطت هب ) لدم یرت
لدم هب تبسنFSM
MPSIAC
هتشاد هراشا برع دنچره .دنا
( یردخ 1380 de Vente و )
( ناراکمه و 2013
هدهاشم رامآ زا هدافتسا ،) یا
خم رياس و اهدس ،اهدنب رد هدش هتشهن تابوسر زا قیقد ار نزا
شور رياس زا رت بوسر یسررب رد اه
هدرک ناونع یهد ،دنا
رظن قبط اما
Meshesha
( ناراکمه و 2011
هب ) یم شراب هلمجزا رتشیب یاهرتماراپ یریگراک یگتسبمه شيازفا رد دناوت
هدهاشم و یدروآرب ريداقم .دشاب رثؤم لدم تقد و تحص شيازفا رد تياهنرد و یا
فتسا دروم عبانم هدا
1 . برع .م ،یردخ 1380
بوسر قيرط زا قلعم هب فکراب تبسن نییعت . هناد و نزخم یجنس
تاقیقحت هلجم .تابوسر یدنب
.یزرواشک یسدنهم 2
( 4 :) 81 - 49 .
2 . .ع،یرفص ،.ز ،نايرفعج ،.ت ،یقطان ،.ر ،نايرکسع ،.ع ،نايواک 1393
. یااه لدم یياراک یبايزرا PSIAC, FSM
و ردEPM
)ناردنزام ناتسا ،دابآ خرس زیخبآ هضوح :یدروم هعلاطم( یعترم یضارا بوسر دیلوت دروآرب لاصف ،
،یياایفارغج یااضف هامان
13 ( 38 ،) 12 - 29 .
3 . .ا .ع .س ،یمشاه ،.س ،نايرکشل یپ یبن ،
.ص ،رفداش 1392
لدم یياراک یسررب . بوسر دروآرب یارب FSM
رد لک یهد
یملع هيرشن ،نانمس ناتسا -
،زیخبآ تيريدم و یسدنهم یشهوژپ 1
( 1 :) 18 - 11 .
4. Christos G. Karydas, Panos Panagos & Ioannis Z. Gitas .2014. A classification of water erosion models according to their geospatial characteristics, International Journal of Digital Earth, 7(3): 229- 250.
5. De Vente, J., J. Poesen & G. Verstraeten. 2005. The application of semi-quantative methods and reservoir sedimentation rates for the prediction of sediment yield in Spain. Journal of Hydrology.
305: 63-86.
6. De Ventea, J., Poesenc, J., Verstraetenc, G., Goversc, G., Vanmaerckec, M., Van Rompaeyc, A., Arabkhedrie, M., and Boix-Fayosa, C. 2013. Predicting soil erosion and sediment yield at regional scales: Where do we stand? Earth-Science Reviews, 127: 16-29.
7. Hadley, R. F., Lal, R., Onstad, C. A., Walling, D. E. and Yair, A. 1985. Recent developments in erosion and sediment yield studies. UNESCO. Paris. 127 p.
8. Haregeweyn, N., J. Poesen, J. Nyssen, G. Verstraeten, J. D. Vente, G. Govers, S. Deckers and J.
Moeyersons. 2005. Specific sediment yield in Tigray-Northern Ethiopia: Assessment and semi- quantitative modeling. Geomorphology. 69. pp: 315-331.
9. Hamel, P., Falinski, K., Sharp, R., Auerbach, D. A., Sánchez-Canales, M., Dennedy-Frank, P. J.
2017. Sediment delivery modeling in practice: Comparing the effects of watershed characteristics and data resolution across hydroclimatic regions. Science of the Total Environment, 580, 1381-1388.
10. Karalis, S., Karymbalis, E., Mamassis, N. 2018. Models for sediment yield in mountainous Greek catchments. Geomorphology 322, 76-88.
11. Meshesha, D.T., Tsunekawa, A., Tsubo, M. and Haregeweyn, N. 2011. Spatial analysis and semi- quantitative modeling of specific sediment yield in six catchments of the central rift valley of Ethiopia. Journal of Food, Agriculture & Environment, 9 (3&4):784-792.
12. .Mohamadiha, S., Peyrovan, H., Harami, R. M., Feiznia, S. 2011. Evaluation of soil erosion and sediment yield using semi quantitative models: FSM and MPSIAC in eivaneki watershed and the sub basins (southeast of Tehran/Iran). Journal of American Science, 7(7), 234-239.
6
13. Molina-Navarro, E., Martínez-Pérez, S., Sastre-Merlín, A., Bienes-Allas, R. 2014. Catchment erosion and sediment delivery in a limno-reservoir basin using a simple methodology. Water resources management, 28(8), 2129-2143.
14. Verstraeten, G., J. Poesen, J. de Vente X. Koninckx. 2003. Sediment yield variability in Spain: A quantitative and semiqualitative analysis using reservoir sedimentation rates. Geomorphology. 50 (4) 327–348.
Investigation and calibration of factorial scoring Model for Estimating Soil Erosion and sediment yield in Small
Watersheds
Abstract
To assess the socioeconomic and environmental implications of soil erosion and to develop management plans to deal with them, quantitative data on soil erosion rates at regional and global scales are needed. Experimental models in sedimentation in low scale are used frequently that calibration of these models is essential by measured sediment of dam reservoir. In this study a calibration of FSM model that is a new model to prediction specific sediment rate, was carried for 11 watersheds that have been constructed at least ten years ago in the Markazi province. The first, sedimentation of each dam reservoir was measured. Then FSM model parameters were determined for each watershed. For calibration in model coefficients was used the regression that for increase in correlation accuracy, tree watersheds were removed and calibrated according to 8 watersheds was performed. Finally, using relative error the model was evaluated.
As a result, relative error average in base model is high an equal to 35814; but in calibrated model is low as 391. Therefore the accuracy of calibrated model is high then initial state of the model. But based on fitting between observed and estimated sediment, R2 was 0.248 that showed FSM model to estimate sediment yield in a single watershed is not acceptable.
Keywords: Emprical Model, FSM, Markazi Province, Sediment Yield, Soil Conservation