دانلود پایان نامه ارشد: مکانیابی عرصه های مناسب استحصال آب باران با استفاده از الگوی سطح منبع متغیر |
 |
1-8- انواع سازههای استحصال آب ………………………………………18
فصل دوم: مواد و روش تحقیق
2- مواد و روش تحقیق ………………………………….21
2-1- منطقه مورد مطالعه …………………………………………….21
2-1-1- توپوگرافی و فیزیوگرافی …………………………….21
2-1-2- هوا و اقلیمشناسی ……………………21
2-2- روش تحقیق ……………………………………………………..22
2-2-1- مطالعات کتابخانهای و اقدامات اولیه ………………………….22
2-2-2- تهیه نقشه پارامترهای موثر در ایجاد رواناب ……………………23
2-2-2-1- خطوط توپوگرافی و تهیه نقشه DEM منطقه …………………………..23
2-2-2-2- نقشه ارتفاع از سطح دریا………………………………..23
2-2-2-3- نقشه شیب…………………………………….24
2-2-2-4- نقشه جهت شیب ……………………………………….25
2-2-2-5- تهیه و تکمیل نقشه همباران و همدما ………………………………..26
الف- بارش …………………………………………………..26
ب- رابطه ارتفاع- بارش و متوسط بارش منطقه ……………..27
ج- رژیم حراتی …………………………………………………………28
د- رابطه ارتفاع- درجه حرارت و میانگین دمای سالانه ……………………………………28
2-2-3- مقدار بارندگی در دوره بازگشتهای مختلف …………………………….28
2-2-3-1- مقدار بارش …………………………………………..28
2-2-3-2- حداکثر بارش 24 ساعته ………………………………….29
2-2-3-3- شدت بارندگی …………………………………………..29
2-2-3-4- رابطه ارتفاع و شدت بارش…………………………30
2-2-4- شرح تیپهای اراضی …………………………………31
2-2-5- تهیه و تکمیل نقشه سنگشناسی و حساسیت سازند به فرسایش…………………………………………….31
2-2-5-1- چینهشناسی واحدهای رسوبی حوزه آبخیز سمبورچای ……………………………………………………….31
2-2-5-1-1- نهشتههای قبل از کرتاسه ……………………………………………………………………………….31
2-2-5-1-2- نهشتههای کرتاسه …………………………………………………………………………………..32
1-8- انواع سازههای استحصال آب ………………………………………18
فصل دوم: مواد و روش تحقیق
2- مواد و روش تحقیق ………………………………….21
2-1- منطقه مورد مطالعه …………………………………………….21
2-1-1- توپوگرافی و فیزیوگرافی …………………………….21
2-1-2- هوا و اقلیمشناسی ……………………21
2-2- روش تحقیق ……………………………………………………..22
2-2-1- مطالعات کتابخانهای و اقدامات اولیه ………………………….22
2-2-2- تهیه نقشه پارامترهای موثر در ایجاد رواناب ……………………23
2-2-2-1- خطوط توپوگرافی و تهیه نقشه DEM منطقه …………………………..23
2-2-2-2- نقشه ارتفاع از سطح دریا………………………………..23
2-2-2-3- نقشه شیب…………………………………….24
2-2-2-4- نقشه جهت شیب ……………………………………….25
2-2-2-5- تهیه و تکمیل نقشه همباران و همدما ………………………………..26
الف- بارش …………………………………………………..26
ب- رابطه ارتفاع- بارش و متوسط بارش منطقه ……………..27
ج- رژیم حراتی …………………………………………………………28
د- رابطه ارتفاع- درجه حرارت و میانگین دمای سالانه ……………………………………28
2-2-3- مقدار بارندگی در دوره بازگشتهای مختلف …………………………….28
2-2-3-1- مقدار بارش …………………………………………..28
2-2-3-2- حداکثر بارش 24 ساعته ………………………………….29
2-2-3-3- شدت بارندگی …………………………………………..29
2-2-3-4- رابطه ارتفاع و شدت بارش…………………………30
2-2-4- شرح تیپهای اراضی …………………………………31
2-2-5- تهیه و تکمیل نقشه سنگشناسی و حساسیت سازند به فرسایش…………………………………………….31
2-2-5-1- چینهشناسی واحدهای رسوبی حوزه آبخیز سمبورچای ……………………………………………………….31
2-2-5-1-1- نهشتههای قبل از کرتاسه ……………………………………………………………………………….31
2-2-5-1-2- نهشتههای کرتاسه …………………………………………………………………………………..32
2-2-5-1-3- نهشتههای پالئوسن- میوسن ……………………………………………………………………………………………32
2-2-5-1-4- نهشتههای الیگوسن- میوسن …………………………………………………………………………………………..32
2-2-5-1-5- نهشتههای کوارترنر …………………………………………………………………………………………………………..34
2-2-6- تعیین نفوذپذیری خاک ……………………………………………………………………………………………………………..34
2-2-7- گروه هیدرولوژیکی خاک ……………………………………………………………………………………………………………36
2-2-7-1- تعیین گروههای اصلی خاک به روش SCS ………………………………………………………………………….36
2-2-8- تهیه نقشه شاخص پوشش گیاهی ……………………………………………………………………………….37
2-2-9- نقشه نوع استفاده از اراضی ………………………………………………………………………………………….38
2-2-10- تقسیمبندی حوزه به واحدهای هیدرولوژیکی و واحد کاری مناسب ……………………………………..38
2-2-11- تعیین مساحت حوزه آبخیز سمبورچای و واحدهای هیدرولوژیک آن …………………………………..39
2-2-12- رتبهبندی آبراهههای حوزه آبخیز ……………………………………………………………………………40
2-2-13- طول آبراهه اصلی ……………………………………………………………………………………….41
2-2-14- تعیین ضریب شکل زیرحوزههای مورد مطالعه………………………………………………………..41
2-2-15- تعیین رواناب حاصل از شدت بارش نیم ساعته و یک ساعته با دوره بازگشت 2 سال
و 10 سال ………………………………………………………………………………………………………..41
2-2-16- برآورد مقادیر رواناب در هر یک از واحدهای هیدرولوژیک …………………………………………………….42
2-2-16-1- رابطه جاستین ……………………………………………………………………………….43
2-2-17- برآورد حجم رواناب فصلی و سالانه حوزه آبخیز سمبورچای…………………………………………………..44
2-2-18- محاسبه زمان تمرکز ……………………………………………………………………………..44
2-2-19- نیمرخ طولی آبراهه اصلی و شیب آبراهه اصلی حوزه………………………………………………………………46
2-2-20- برآورد دبی پیک سیلاب ……………………………………………………………………………………….46
2-3- بررسی صحت و دقت نقشهها ………………………………………………………………………………..47
2-4- تحلیل دادهها………………………………………………………………………………………………………47
2-4-1- مدل وزنی طبقهبندی شده …………………………………………………………………………..47
2-4-2- روش مقایسه زوجی سلسله مراتبیAHP ………………………………………………………………………………….48
2-5- مکانیابی عرصههای مناسب استحصال رواناب ……………………………………………………………………………..51
2-6- مکانیابی عرصههای مناسب استحصال رواناب با استفاده از الگوی سطح منبع متغیر …………………51
فصل سوم: نتایج
3- نتایج تحقیق و بحث در مورد آنها ……………………………………………………………………………………………………..53
3-1- طبقهبندی اقلیمی …………………………………………………………………………………………………………….53
3-2- نقشه پارامترهای موثر در ایجاد رواناب ………………………………………………………………………………………….53
3-3- مقدار بارندگی در دوره بازگشتهای مختلف …………………………………………………………………………………60
3-3-1- مقدار بارش ……………………………………………………………………………………………………………………….60
3-3-2- حداکثر بارش 24 ساعته …………………………………………………………………………………………………………..60
3-3-3- شدت بارندگی ………………………………………………………………………………………………………………..61
3-4- نتایج مطالعات شدت بارش …………………………………………………………………………………………………62
3-5- تیپهای اراضی …………………………………………………………………………………………………………..65
3-6- نقشههای سنگشناسی و حساسیت سازندها به فرسایش ……………………………………………………………..65
3-7- نتایج مطالعات نفوذپذیری خاک …………………………………………………………………………………………………….67
3-8- تعیین گروههای اصلی خاک به روش SCS …………………………………………………………………………………..71
3-9- نقشه شاخص پوشش گیاهی ………………………………………………………………………………………………………….72
3-10- نتایج بررسی واحدهای کاری مناسب ………………………………………………………………………………………….73
3-11- تهیه نقشه رواناب حاصل از شدت بارش نیم ساعته و یک ساعته با دوره بازگشت 2 سال و 10
سال و مقادیر آن در هر واحد هیدرولوژیکی …………………………………………………………………………………………….76
3-12- رواناب تولیدی از واحدهای هیدرولوژیکی …………………………………………………………………………………..78
3-13- زمان تمرکز ………………………………………………………………………………………………………………………………….80
3-14- دبی پیک سیلاب …………………………………………………………………………………………………………………………81
3-15- وزندهی به پارامترها …………………………………………………………………………………………………………………..82
3-16- معیار الویتبندی دادهها ……………………………………………………………………………………………………………….82
3-17- مکانیابی عرصههای مناسب برای استحصال رواناب …………………………………………………………………..85
3-18- حجم رواناب فصلی و سالانه حوزه آبخیز سمبور چای ………………………………………………………………..87
3-19- نقشه رواناب خالص تولیدی در منطقه ………………………………………………………………………………………89
فصل چهارم: بحث و نتیجهگیری
4-1- بحث و نتیجهگیری ……………………………………………………………………………………………………..91
4-2- محدودیتهای پژوهش……………………………………………………………………………………………………………………94
4-3- نتیجهگیری کلی …………………………………………………………………………………………………………………………….95
4-5- پیشنهادات……………………………………………………………………………………………………………………….96
منابع ……………………………………………………………………………………………………………………………………98
پیوست …………………………………………………………………………………………………………………………..103
مقدمه
مراتع یکی از مهمترین و با ارزشترین منابع طبیعی تجدیدشونده میباشند که نقش بسیار مهمی در حفاظت خاک، تولید آب، تولید گوشت و مواد لبنی دارند. علاوه بر آن محصولات فرعی مرتع همچون محصولات دارویی، صنعتی، خوراکی، حفظ حیاتوحش، تلطیف هوا، پایداری محیط زیست و نیز ذخیره ژنهای گیاهی از جمله استفادههای دیگری است که ارزش حاصل از آنها به مراتب از ارزش تولید علوفه بیشتر بوده است (مقدم، 1377). بنابراین توجه به استفادههای چندگانه آن از طریق افزایش تولید و کاهش تخریب مراتع با بهرهبرداری صحیح و انجام عملیات اصلاح و احیاء امری ضروری و اجتنابناپذیر است.
به دلیل واقع شدن ایران در مناطق خشک و نیمهخشک کره زمین، تأمین آب شیرین سالم و کافی همواره مشکل بوده است. این واقعیت، سختی زندگی مرتعداران و مدیریت دام و بازدهی پایین تولید علوفه در مراتع را به دنبال داشته است. در مراتع مناطق جغرافیایی خشک و نیمهخشک دسترسی به آب مهمترین اولویت است. این اهمیت فقط برای مصرف گلههای دامی نیست بلکه به خاطر زیستن و بقاء مرتع داران در این مناطق جغرافیایی نیز میباشد. مالکیت و حق استفاده از منابع آبی در این مناطق حداقل به اندازه حق بهرهبرداری از مراتع دارای اهمیت است. به همین دلیل آب اساسیترین نیاز بهرهبرداران از مراتع در مناطق خشک و نیمهخشک است (ایفاد[1]، 2004).
در مراتع و به خصوص مراتع قشلاقی کشور، بحران کمبود آب برای مصرف انسان و شرب دام همیشه وجود داشته است. به طوری که بیان میشود ظرفیت مراتع برای تغذیه احشام در بسیاری از مراتع نقاط خشک بیشتر به علت کمبود آب آشامیدنی محدود میشود تا کمبود علوفه (آکادمی ملی علوم واشنگتن، 1364). استحصال آب تمیز از بارندگیهای خیلی کم و همچنین ذخیره کردن آب جمع آوری شده در یک منبع، از مزایای روش جمعآوری رواناب به شمار میآید (پیترسون[2]، 1366). برخی دیگر نیز به کارگیری آب باران را برای رسیدن به توسعه پایدار منابع آب لازم میدانند و استفاده از آن را یک فنآوری کوچک مقیاس اقتصادی و کاربردی میدانند که در مناطق خشک و نیمهخشک به طور معنیداری به حفظ طبیعت و اکولوژی نیز کمک میکنند (اندرو[3]، 2000). کشور ایران در منطقهای واقع است که متوسط بارندگی سالانه آن کمتر از یک سوم میزان بارندگی سالیانه جهان است و میزان آن 250 میلی‌متر گزارش شده است (کردوانی، 1379؛ محسنی ساروی، 1376).
رواناب آبخیزهای مرتعی از چند جهت دارای اهمیت میباشند. رواناب وقتی که در مخازن ذخیرهای جمع میشود، آب مصرفی دام را تأمین میکند. همچنین منبع آبی برای مناطق پاییندست یا مصارف محلی، صنعتی و کشاورزی در خارج از حوزه آبخیز را فراهم مینماید. رواناب به دلیل اینکه موجب شروع فرسایش، انتقال رسوب و مواد حل شدنی در درون رودخانه یا سد میباشد دارای اهمیت است. بنابراین، رواناب بیشترین آلودگی وارد شده به مسیر آب را تولید مینماید (محسنی ساروی، 1387).
جمعآوری آب باران، با اهداف و انگیزههای گوناگونی صورت میگیرد که هدف اصلی آن، بهینهسازی و مدیریت بهرهبرداری از آب باران بر اساس نیاز و مصرف است. بدین معنی که چون باران همواره و هر روز نمیبارد و یا بارش ناکافی است، از آن بهره برد. بدین ترتیب هر جامعه و هر کشوری که در این زمینه قدمهای بزرگ‌تر و مؤثرتری بردارد، موفقتر و آبادتر خواهد بود (طهماسبی و همکاران، 1385). جمعآوری آب باران نه تنها برای تأمین آب در ایام و روزهای بدون باران است، بلکه برای کنترل جریان رودخانهها و جلوگیری از آسیب رساندن به نواحی مسکونی و زراعتی پاییندست هم صورت میگیرد. همچنین برای تولید انرژی (برق) یا پرورش آبزیان جمعآوری میشود. در بسیاری از مناطق خشک و نیمهخشک با جمعآوری آب باران و تنظیم آن در بالادست حوزههای آبخیز، برای تقویت و بهبود عملکرد محصولات دیمکاری برنامهریزی میشود. بخشی از طرحهای آبخیزداری با همین هدف و نیز حفاظت آب و خاک صورت میگیرد. به این ترتیب امکان کوتاه کردن دورههای خشک به وجود میآید و دوره خشک سه ماهه، به دو ماه یا کمتر تقلیل مییابد و صدمه وارد شده به محصول یا هر نوع پوشش گیاهی کاهش پیدا میکند (طهماسبی و همکاران، 1384). امکان دارد جمعآوری آب باران برای تغذیه سفرههای آب زیرزمینی، چشمهها و قناتها باشد. برای این کار، در بالادست قنوات و چشمهها در آبراههها، با احداث بندهای کوتاه، ولی متعدد از حرکت و خروج سریع رواناب جلوگیری میشود. این سیلابها به تدریج در زمین نفوذ میکنند و باعث افزایش آب‌دهی قناتها و چشمهها میشوند و در نتیجه، از تبخیر آب و آلودگی آب جلوگیری میکنند. به علاوه افت سطح ایستایی را، که امروزه مسئله مبتلا به اکثر دشتهای کشور ما است را تا حدودی جبران میکند (طهماسبی و همکاران، 1384). استحصال آب عبارتست از جمعآوری و ذخیره نمودن بارش در زمینی که در آن به منظور افزایش رواناب تغییراتی اعمال شده است (مایرز[4]، 1964).کوریر[5] (1973) جمعآوری آب را فرآیند جمعآوری بارش طبیعی از آبخیزها برای استفاده مفید تعریف کردند.
مفاهیم هیدرولوژیکی قرار دادی نخستین بار در سالهای 1930 و 1940 زمانی که منابع جریان بالادست رودخانهها به عنوان عاملی موثر بر جریانهای پایین دست مورد توجه قرار گرفته بودند، توسعه یافته است. از آنجایی که اغلب فعالیتهای مربوط به کاربری اراضی با سوء استفاده از منابع و اثرات منفی بر پایین دست رودخانهها همراه میباشد لذا یک مبنای مناسب برای تصمیمگیری ضروری به نظر میرسد. مفهوم سطح منبع متغیر محدوده کاملی از جریانات دامنهای را در بر میگیرد. واقعیت این است که این مفهوم یک سیستم پویا و دینامیک است که دارای تغییرات زمانی و مکانی بسیاری میباشد و در شرایط بحرانی مختلف، وضعیتهای متفاوتی را در مسیرهای متنوع ارائه مینماید. پویایی جریانهای سیلابی تابعی از طول شیب و موقعیت گذرگاهها است. همچنین تراکم زهکشهای پویا در سطح حوزه در این امر بیتاثیر نخواهد بود به طوری که در طول یک بارش سنگین، تراکم زهکشی و طول شیب نقش فعالی را ایفا مینماید. تمام قسمتهای سطح یک حوزه آبخیز به طور مساوی در ایجاد رواناب دخالت ندارند. بسیاری از محققین درباره مفهوم سطح منبع متغیر تولید جریان رودخانهای، گزارشهای بسیاری را ارائه نمودهاند. در واقع این مفهوم فرض میکند که مناطق خاصی از سطح آبخیز در ایجاد رواناب دخالت دارند در صورتی که مناطق دیگر به عنوان مناطق تغذیه کننده و ذخیره کننده عمل میکنند (هولت[6]، 1974). عوامل مهمی که در تعیین سطح تولید کننده رواناب دخالت دارند شامل وضعیت فیزیکی آبراهه، خصوصیات خاک و رگبار میباشد. کف درهها عموماً مناطقی هستند که در تولید رواناب دخالت دارند در حالی که سر یالها مناطق تغذیه کننده میباشند. مناطق بین کف درهها و سر یالها اغلب به عنوان مناطق دینامیکی مطرح میباشند که ممکن است در تولید رواناب یا در تغذیه آن شرکت نمایند. این مسأله بستگی به مقدار و خصوصیات موقتی رگبار، رطوبت قبلی و خصوصیات خاک منطقه دارد. میتوان گفت مناطق منبع، مناطقی هستند که پتانسیل بالایی برای تولید رواناب حتی با مقدار کمی بارش را دارند که میتوان با استفاده از سطح منبع متغیر، مناطق منبع یا مناطق تولید کننده رواناب را شناسایی و برای کنترل آلودگیها، استحصال رواناب، کودپاشی و دفع فاضلاب و مواد زائد کشاورزی استفاده کرد. همانطور که میدانیم برای حفظ کیفیت خاک در مراتع و تولید خوب علوفه نیاز به کودپاشی همواره احساس میگردد. با مشخص کردن مناطق تولید کننده رواناب میتوان مدیریت درست و اصولی را برای کودپاشی در نظر بگیریم و مناطق مورد نظر را با اطمینان با کاربرد کود زیاد مورد بهرهبرداری قرار داد و مناطقی که چنین اطمینانی وجود ندارد مشخص کند. همچنین یکی از عوامل اصلی تخریب مراتع و چرای بیش از حد مراتع، کمبود منابع آب در مراتع نمیباشد بلکه عدم توزیع یکنواخت منابع آبی در سطح مراتع میباشد که پس از مشخص شدن عرصههای تولید رواناب میتوان مدیریت جامعی را برای توزیع آبشخوار در مراتع انجام داد. از اهمیت دیگر تعیین سطح منبع متغیر جلوگیری از آلودگی در پایین دست حوزه آبخیز میباشد که با
2-2-5-1-3- نهشتههای پالئوسن- میوسن ……………………………………………………………………………………………32
2-2-5-1-4- نهشتههای الیگوسن- میوسن …………………………………………………………………………………………..32
2-2-5-1-5- نهشتههای کوارترنر …………………………………………………………………………………………………………..34
2-2-6- تعیین نفوذپذیری خاک ……………………………………………………………………………………………………………..34
2-2-7- گروه هیدرولوژیکی خاک ……………………………………………………………………………………………………………36
2-2-7-1- تعیین گروههای اصلی خاک به روش SCS ………………………………………………………………………….36
2-2-8- تهیه نقشه شاخص پوشش گیاهی ……………………………………………………………………………….37
2-2-9- نقشه نوع استفاده از اراضی ………………………………………………………………………………………….38
2-2-10- تقسیمبندی حوزه به واحدهای هیدرولوژیکی و واحد کاری مناسب ……………………………………..38
2-2-11- تعیین مساحت حوزه آبخیز سمبورچای و واحدهای هیدرولوژیک آن …………………………………..39
2-2-12- رتبهبندی آبراهههای حوزه آبخیز ……………………………………………………………………………40
2-2-13- طول آبراهه اصلی ……………………………………………………………………………………….41
2-2-14- تعیین ضریب شکل زیرحوزههای مورد مطالعه………………………………………………………..41
2-2-15- تعیین رواناب حاصل از شدت بارش نیم ساعته و یک ساعته با دوره بازگشت 2 سال
و 10 سال ………………………………………………………………………………………………………..41
2-2-16- برآورد مقادیر رواناب در هر یک از واحدهای هیدرولوژیک …………………………………………………….42
2-2-16-1- رابطه جاستین ……………………………………………………………………………….43
2-2-17- برآورد حجم رواناب فصلی و سالانه حوزه آبخیز سمبورچای…………………………………………………..44
2-2-18- محاسبه زمان تمرکز ……………………………………………………………………………..44
2-2-19- نیمرخ طولی آبراهه اصلی و شیب آبراهه اصلی حوزه………………………………………………………………46
2-2-20- برآورد دبی پیک سیلاب ……………………………………………………………………………………….46
2-3- بررسی صحت و دقت نقشهها ………………………………………………………………………………..47
2-4- تحلیل دادهها………………………………………………………………………………………………………47
2-4-1- مدل وزنی طبقهبندی شده …………………………………………………………………………..47
2-4-2- روش مقایسه زوجی سلسله مراتبیAHP ………………………………………………………………………………….48
2-5- مکانیابی عرصههای مناسب استحصال رواناب ……………………………………………………………………………..51
2-6- مکانیابی عرصههای مناسب استحصال رواناب با استفاده از الگوی سطح منبع متغیر …………………51
فصل سوم: نتایج
این مطلب را هم بخوانید :
3- نتایج تحقیق و بحث در مورد آنها ……………………………………………………………………………………………………..53
3-1- طبقهبندی اقلیمی …………………………………………………………………………………………………………….53
3-2- نقشه پارامترهای موثر در ایجاد رواناب ………………………………………………………………………………………….53
3-3- مقدار بارندگی در دوره بازگشتهای مختلف …………………………………………………………………………………60
3-3-1- مقدار بارش ……………………………………………………………………………………………………………………….60
3-3-2- حداکثر بارش 24 ساعته …………………………………………………………………………………………………………..60
3-3-3- شدت بارندگی ………………………………………………………………………………………………………………..61
3-4- نتایج مطالعات شدت بارش …………………………………………………………………………………………………62
3-5- تیپهای اراضی …………………………………………………………………………………………………………..65
3-6- نقشههای سنگشناسی و حساسیت سازندها به فرسایش ……………………………………………………………..65
3-7- نتایج مطالعات نفوذپذیری خاک …………………………………………………………………………………………………….67
3-8- تعیین گروههای اصلی خاک به روش SCS …………………………………………………………………………………..71
3-9- نقشه شاخص پوشش گیاهی ………………………………………………………………………………………………………….72
3-10- نتایج بررسی واحدهای کاری مناسب ………………………………………………………………………………………….73
3-11- تهیه نقشه رواناب حاصل از شدت بارش نیم ساعته و یک ساعته با دوره بازگشت 2 سال و 10
سال و مقادیر آن در هر واحد هیدرولوژیکی …………………………………………………………………………………………….76
3-12- رواناب تولیدی از واحدهای هیدرولوژیکی …………………………………………………………………………………..78
3-13- زمان تمرکز ………………………………………………………………………………………………………………………………….80
3-14- دبی پیک سیلاب …………………………………………………………………………………………………………………………81
3-15- وزندهی به پارامترها …………………………………………………………………………………………………………………..82
3-16- معیار الویتبندی دادهها ……………………………………………………………………………………………………………….82
3-17- مکانیابی عرصههای مناسب برای استحصال رواناب …………………………………………………………………..85
3-18- حجم رواناب فصلی و سالانه حوزه آبخیز سمبور چای ………………………………………………………………..87
3-19- نقشه رواناب خالص تولیدی در منطقه ………………………………………………………………………………………89
فصل چهارم: بحث و نتیجهگیری
4-1- بحث و نتیجهگیری ……………………………………………………………………………………………………..91
4-2- محدودیتهای پژوهش……………………………………………………………………………………………………………………94
4-3- نتیجهگیری کلی …………………………………………………………………………………………………………………………….95
4-5- پیشنهادات……………………………………………………………………………………………………………………….96
منابع ……………………………………………………………………………………………………………………………………98
پیوست …………………………………………………………………………………………………………………………..103
مقدمه
مراتع یکی از مهمترین و با ارزشترین منابع طبیعی تجدیدشونده میباشند که نقش بسیار مهمی در حفاظت خاک، تولید آب، تولید گوشت و مواد لبنی دارند. علاوه بر آن محصولات فرعی مرتع همچون محصولات دارویی، صنعتی، خوراکی، حفظ حیاتوحش، تلطیف هوا، پایداری محیط زیست و نیز ذخیره ژنهای گیاهی از جمله استفادههای دیگری است که ارزش حاصل از آنها به مراتب از ارزش تولید علوفه بیشتر بوده است (مقدم، 1377). بنابراین توجه به استفادههای چندگانه آن از طریق افزایش تولید و کاهش تخریب مراتع با بهرهبرداری صحیح و انجام عملیات اصلاح و احیاء امری ضروری و اجتنابناپذیر است.
به دلیل واقع شدن ایران در مناطق خشک و نیمهخشک کره زمین، تأمین آب شیرین سالم و کافی همواره مشکل بوده است. این واقعیت، سختی زندگی مرتعداران و مدیریت دام و بازدهی پایین تولید علوفه در مراتع را به دنبال داشته است. در مراتع مناطق جغرافیایی خشک و نیمهخشک دسترسی به آب مهمترین اولویت است. این اهمیت فقط برای مصرف گلههای دامی نیست بلکه به خاطر زیستن و بقاء مرتع داران در این مناطق جغرافیایی نیز میباشد. مالکیت و حق استفاده از منابع آبی در این مناطق حداقل به اندازه حق بهرهبرداری از مراتع دارای اهمیت است. به همین دلیل آب اساسیترین نیاز بهرهبرداران از مراتع در مناطق خشک و نیمهخشک است (ایفاد[1]، 2004).
در مراتع و به خصوص مراتع قشلاقی کشور، بحران کمبود آب برای مصرف انسان و شرب دام همیشه وجود داشته است. به طوری که بیان میشود ظرفیت مراتع برای تغذیه احشام در بسیاری از مراتع نقاط خشک بیشتر به علت کمبود آب آشامیدنی محدود میشود تا کمبود علوفه (آکادمی ملی علوم واشنگتن، 1364). استحصال آب تمیز از بارندگیهای خیلی کم و همچنین ذخیره کردن آب جمع آوری شده در یک منبع، از مزایای روش جمعآوری رواناب به شمار میآید (پیترسون[2]، 1366). برخی دیگر نیز به کارگیری آب باران را برای رسیدن به توسعه پایدار منابع آب لازم میدانند و استفاده از آن را یک فنآوری کوچک مقیاس اقتصادی و کاربردی میدانند که در مناطق خشک و نیمهخشک به طور معنیداری به حفظ طبیعت و اکولوژی نیز کمک میکنند (اندرو[3]، 2000). کشور ایران در منطقهای واقع است که متوسط بارندگی سالانه آن کمتر از یک سوم میزان بارندگی سالیانه جهان است و میزان آن 250 میلی‌متر گزارش شده است (کردوانی، 1379؛ محسنی ساروی، 1376).
رواناب آبخیزهای مرتعی از چند جهت دارای اهمیت میباشند. رواناب وقتی که در مخازن ذخیرهای جمع میشود، آب مصرفی دام را تأمین میکند. همچنین منبع آبی برای مناطق پاییندست یا مصارف محلی، صنعتی و کشاورزی در خارج از حوزه آبخیز را فراهم مینماید. رواناب به دلیل اینکه موجب شروع فرسایش، انتقال رسوب و مواد حل شدنی در درون رودخانه یا سد میباشد دارای اهمیت است. بنابراین، رواناب بیشترین آلودگی وارد شده به مسیر آب را تولید مینماید (محسنی ساروی، 1387).
جمعآوری آب باران، با اهداف و انگیزههای گوناگونی صورت میگیرد که هدف اصلی آن، بهینهسازی و مدیریت بهرهبرداری از آب باران بر اساس نیاز و مصرف است. بدین معنی که چون باران همواره و هر روز نمیبارد و یا بارش ناکافی است، از آن بهره برد. بدین ترتیب هر جامعه و هر کشوری که در این زمینه قدمهای بزرگ‌تر و مؤثرتری بردارد، موفقتر و آبادتر خواهد بود (طهماسبی و همکاران، 1385). جمعآوری آب باران نه تنها برای تأمین آب در ایام و روزهای بدون باران است، بلکه برای کنترل جریان رودخانهها و جلوگیری از آسیب رساندن به نواحی مسکونی و زراعتی پاییندست هم صورت میگیرد. همچنین برای تولید انرژی (برق) یا پرورش آبزیان جمعآوری میشود. در بسیاری از مناطق خشک و نیمهخشک با جمعآوری آب باران و تنظیم آن در بالادست حوزههای آبخیز، برای تقویت و بهبود عملکرد محصولات دیمکاری برنامهریزی میشود. بخشی از طرحهای آبخیزداری با همین هدف و نیز حفاظت آب و خاک صورت میگیرد. به این ترتیب امکان کوتاه کردن دورههای خشک به وجود میآید و دوره خشک سه ماهه، به دو ماه یا کمتر تقلیل مییابد و صدمه وارد شده به محصول یا هر نوع پوشش گیاهی کاهش پیدا میکند (طهماسبی و همکاران، 1384). امکان دارد جمعآوری آب باران برای تغذیه سفرههای آب زیرزمینی، چشمهها و قناتها باشد. برای این کار، در بالادست قنوات و چشمهها در آبراههها، با احداث بندهای کوتاه، ولی متعدد از حرکت و خروج سریع رواناب جلوگیری میشود. این سیلابها به تدریج در زمین نفوذ میکنند و باعث افزایش آب‌دهی قناتها و چشمهها میشوند و در نتیجه، از تبخیر آب و آلودگی آب جلوگیری میکنند. به علاوه افت سطح ایستایی را، که امروزه مسئله مبتلا به اکثر دشتهای کشور ما است را تا حدودی جبران میکند (طهماسبی و همکاران، 1384). استحصال آب عبارتست از جمعآوری و ذخیره نمودن بارش در زمینی که در آن به منظور افزایش رواناب تغییراتی اعمال شده است (مایرز[4]، 1964).کوریر[5] (1973) جمعآوری آب را فرآیند جمعآوری بارش طبیعی از آبخیزها برای استفاده مفید تعریف کردند.
مفاهیم هیدرولوژیکی قرار دادی نخستین بار در سالهای 1930 و 1940 زمانی که منابع جریان بالادست رودخانهها به عنوان عاملی موثر بر جریانهای پایین دست مورد توجه قرار گرفته بودند، توسعه یافته است. از آنجایی که اغلب فعالیتهای مربوط به کاربری اراضی با سوء استفاده از منابع و اثرات منفی بر پایین دست رودخانهها همراه میباشد لذا یک مبنای مناسب برای تصمیمگیری ضروری به نظر میرسد. مفهوم سطح منبع متغیر محدوده کاملی از جریانات دامنهای را در بر میگیرد. واقعیت این است که این مفهوم یک سیستم پویا و دینامیک است که دارای تغییرات زمانی و مکانی بسیاری میباشد و در شرایط بحرانی مختلف، وضعیتهای متفاوتی را در مسیرهای متنوع ارائه مینماید. پویایی جریانهای سیلابی تابعی از طول شیب و موقعیت گذرگاهها است. همچنین تراکم زهکشهای پویا در سطح حوزه در این امر بیتاثیر نخواهد بود به طوری که در طول یک بارش سنگین، تراکم زهکشی و طول شیب نقش فعالی را ایفا مینماید. تمام قسمتهای سطح یک حوزه آبخیز به طور مساوی در ایجاد رواناب دخالت ندارند. بسیاری از محققین درباره مفهوم سطح منبع متغیر تولید جریان رودخانهای، گزارشهای بسیاری را ارائه نمودهاند. در واقع این مفهوم فرض میکند که مناطق خاصی از سطح آبخیز در ایجاد رواناب دخالت دارند در صورتی که مناطق دیگر به عنوان مناطق تغذیه کننده و ذخیره کننده عمل میکنند (هولت[6]، 1974). عوامل مهمی که در تعیین سطح تولید کننده رواناب دخالت دارند شامل وضعیت فیزیکی آبراهه، خصوصیات خاک و رگبار میباشد. کف درهها عموماً مناطقی هستند که در تولید رواناب دخالت دارند در حالی که سر یالها مناطق تغذیه کننده میباشند. مناطق بین کف درهها و سر یالها اغلب به عنوان مناطق دینامیکی مطرح میباشند که ممکن است در تولید رواناب یا در تغذیه آن شرکت نمایند. این مسأله بستگی به مقدار و خصوصیات موقتی رگبار، رطوبت قبلی و خصوصیات خاک منطقه دارد. میتوان گفت مناطق منبع، مناطقی هستند که پتانسیل بالایی برای تولید رواناب حتی با مقدار کمی بارش را دارند که میتوان با استفاده از سطح منبع متغیر، مناطق منبع یا مناطق تولید کننده رواناب را شناسایی و برای کنترل آلودگیها، استحصال رواناب، کودپاشی و دفع فاضلاب و مواد زائد کشاورزی استفاده کرد. همانطور که میدانیم برای حفظ کیفیت خاک در مراتع و تولید خوب علوفه نیاز به کودپاشی همواره احساس میگردد. با مشخص کردن مناطق تولید کننده رواناب میتوان مدیریت درست و اصولی را برای کودپاشی در نظر بگیریم و مناطق مورد نظر را با اطمینان با کاربرد کود زیاد مورد بهرهبرداری قرار داد و مناطقی که چنین اطمینانی وجود ندارد مشخص کند. همچنین یکی از عوامل اصلی تخریب مراتع و چرای بیش از حد مراتع، کمبود منابع آب در مراتع نمیباشد بلکه عدم توزیع یکنواخت منابع آبی در سطح مراتع میباشد که پس از مشخص شدن عرصههای تولید رواناب میتوان مدیریت جامعی را برای توزیع آبشخوار در مراتع انجام داد. از اهمیت دیگر تعیین سطح منبع متغیر جلوگیری از آلودگی در پایین دست حوزه آبخیز میباشد که با
فرم در حال بارگذاری ...
|
[سه شنبه 1399-07-01] [ 12:20:00 ب.ظ ]
|
