علوم آب و خاک

---

برای انتخاب مناسب‌ترین معادله برآورد رسوب نیاز به ارزیابی و واسنجی آنها برای رودخانه مورد نظر می‌باشد. در این پژوهش ارزیابی معادله‌های برآورد بار رسوب در ایستگاه‌های اهواز از رودخانه کارون، بامدژ از رودخانه دز، پای پل از رودخانه کرخه و چم‌نظام از رودخانه مارون بررسی گردید. افزون بر معادله‌هایی که اخیراً ارائه شده، رایج‌ترین معادله‌های موجود در این پژوهش به کار رفت، که عبارتند از: میر-پیتر و مولر، انیشتین، بگنولد، انگلاند و هانسن، توفالتی، ایکرز و وایت، یانگ، وان ریجن، وایف، ساماگا و همکاران، بگ، و فاضل. به منظور محاسبه سریع دبی رسوب، از روش‌های فوق یک مدل کامپیوتری تهیه گردید. در مرحله بعد، 490 دوره داده اندازه‌گیری شده از این ایستگاه‌ها گردآوری شد. به دلیل هم‌زمان نبودن داده‌های دانه‌بندی بستر با داده‌های شرایط جریان در برخی از موارد، این داده‌ها با دبی که به صورت روزانه موجود بود، ارتباط داده شد و روابطی بین دانه‌بندی بستر و دبی به دست آمد. نتایج نشان می‌دهد که به طور کلی معادله‌هایی که مبتنی بر انرژی تبادلی جریان می‌باشند، با اصلاحاتی برای رودخانه‌های خوزستان مناسب‌ترند. از این معادلات، روش انگلاند و هانسن، جز برای ایستگاه چم‌نظام، در ایستگاه‌های دیگر تخمین‌های نسبتاً خوبی داشته است. میانگین نسبت بار رسوبی این روش برای رودخانه کارون 41/1، برای رودخانه کرخه 07/2 و برای رودخانه دز 85/1 است. هم‌چنین، انحراف از معیار نسبت مذکور برای این روش، در مقایسه با روش‌های دیگر، مقادیر بسیار کمتری می‌باشد. روش بگ نیز با کاربرد ضریب 1/0، جز برای ایستگاه چم‌نظام، در سه ایستگاه دیگر برآوردهای مناسبی داشته است. این روش نیز نتایجی مشابه روش انگلاند و هانسن داشته و دارای میانگین نسبت بار رسوبی 32/1 برای رودخانه دز، 91/0 برای رودخانه کرخه و 73/0 برای رودخانه کارون می‌باشد.

---

فرسایش و رسوب‌گذاری به‌عنوان یک رفتار طبیعی رودخانه منجر به از دست رفتن خاک حاصلخیز و واردکردن خسارات جبران ناپذیر به طرح‌های عمرانی آب می‌گردد. از آنجایی که پدیده فرسایش و رسوب یکی از پیچیده‌ترین فرآیندهای طبیعی بوده و عوامل زیادی برآن تأثیر گذار می‌باشد، لذا شناخت کامل عوامل مؤثر بر این پدیده کاری بسیار مشکل است. این تحقیق با هدف بهینه‌سازی پارامترها و تعیین حساسیت آنها در تولید رسوب حوضه آبخیز دویرج در غرب ایران انجام شد. برای این منظور مدل نیمه‌توزیعی SWAT ، الگوریتم SUFI2 و آمار بار رسوب ماهانه سال‌های 1994 تا 2004 مورد استفاده قرار گرفت. ابتدا مدل برای شبیه‌سازی جریان ماهانه اجرا گردید که براساس مقادیر شاخص‌های ارزیابی در مرحله واسنجی، عملکرد این مدل در شبیه‌سازی جریان ماهانه حوضه مورد مطالعه رضایت‌بخش می‌باشد. در مرحله بعد به‌منظور شبیه‌سازی بار رسوب ماهانه اقدام به اجرای مدل گردید، در اولین اجرای مدل ضرایب 2R ، NS و 2Br به‌ترتیب 43/0 ، 39/0 و 28/0 به‌دست آمد که نشان می‌دهد عملکرد آن با داده‌های پیش‌فرض رضایت‌بخش نیست. بنابراین با استفاده از الگوریتم SUFI2 و مدل‌سازی معکوس، مقادیر بهینه پارامترها تعیین و مدل با مقادیر جدید اجرا شد. براساس نتایج جدید، ضرایب 2R ، NS و 2Br به‌ترتیب 75/0 ، 73/0 و 65/0 به‌دست آمدند و عملکرد مدل بهبود و دقت آن در حد قابل قبول افزایش یافت. در گام بعد، اقدام به تعیین اهمیت پارامترها گردید که از میان 30 پارامتر بررسی شده، (CH_N2)، (USLE_K)، (USLE_P) و (OV_N) از پارامترهای بسیار مهم در تعیین میزان بار رسوب خروجی از حوضه شناخته شدند و از بین آنها عامل USLE_K به‌عنوان حساس‌ترین پارامتر تشخیص داده شد. نتایج این تحقیق می‌تواند در مدیریت مؤثرترین عوامل بر بار رسوب مورد استفاده قرار گیرد. همچنین تهیه مقادیر دقیق پارامترهای مؤثرتر در سایر مطالعات می‌تواند به بهبود نتایج شبیه‌سازی حوضه‌های مشابه کمک زیادی نماید.