گرم شدن کره زمین بر اثر افزایش غلظت گازهای گلخانه ای، بویژه دی اکسید کربن، تغییرات شدید آب و هوایی طی دهه-های اخیر را بدنبال داشته است. این امر روند تخریب منابع طبیعی، خاک و آب را بویژه در مناطق خشک و نیمه خشک تشدید نموده است. یکی از مهم ترین ابزارهای سازگاری و یا اصلاح پیامدهای این بحران، ترسیب کربن توسط اکوسیستم های طبیعی به کمک ابزارهای مدیریتی کارا نظیر عملیات مدیریتی مرتع و آبخیزداری است. این پژوهش با هدف ارزیابی و تعیین کمی ترسیب کربن در انواع مختلف عملیات اصلاحی و احیائی مکانیکی مانند انواع مختلف بندها و سدهای کوتاه اصلاحی ملاتی، گابیونی و بانکت بندی، در حوزه آبخیز گاودره استان کردستان اجراء گردید. نمونه برداری در واحدهای کاری با اعمال روش نمونه گیری سیستماتیک تصادفی انجام و نمونه ها جهت تجزیه به آزمایشگاه منتقل شدند. نتایج تجزیه آماری داده ها حاکی است که میزان ذخیره کربن پوشش گیاهی در تیمارهای آزمایشی دارای اختلاف معنی داری در سطح 5 درصد می باشند. همچنین نتایج کل عملکرد ترسیب کربن، شامل پوشش گیاهی و خاک، نشان می دهد که مقدار ترسیب کربن بر اثر عملیات مکانیکی آبخیزداری افزایش یافته است. این افزایش در تیمارهای بانکت بندی و سد های رسوب گیر گابیونی بطور معنی داری بیشتر از شاهد آزمایش بوده و در مقایسه با آن در کلاس برتری قرار می گیرند. میانگین حداکثر کربن ترسیب یافته در واحد سطح 7266 کیلوگرم در هکتار بوده که 65 درصد آن مربوط به ترسیب کربن در خاک است. بطور کلی نتیجه گیری می شود که عملیات اصلاحی سازه های مکانیکی بویژه بانکت بندی دارای قابلیت بالایی در ترسیب کربن بوده و خاک نیز مهم ترین مخزن کربن در این عملیات بشمار می آید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

در استان کرمانشاه، میزان فرسایش و رسوبدهی حوزه های آبخیز بسیار بیش تر از فرسایش مجاز می باشد. برای تعدیل این شرایط سالانه حجم و سطح قابل توجهی از عملیات آبخیزداری در این عرصه ها اجرا می شود. به منظور ارزیابی اثر عملیات مکانیکی و زیستی آبخیزداری بر مهار فرسایش و کاهش تولید رسوب حوزه های آبخیز، این پروژه تحقیقاتی در حوزه آبخیز حاجی آباد کنگاور انجام شد. عملیات آبخیزداری انجام شده شامل بندهای گابیونی و خشکه چین، کانال های ذخیره و نیز عملیات کپه کاری و کاشت بادام و مو بود. برای ارزیابی اثر اقدامات آبخیزداری، ضمن بررسی تغییرات پوشش گیاهی در عرصه های عملیات زیستی آبخیزداری، ارزیابی وضعیت فرسایش خاک و تولید رسوب به کمک مدل پسیاک اصلاح شده و نیز حجم سنجی رسوبات در پشت سازه های مکانیکی انجام شد. نتایج ارزیابی نشان داد که عملیات کپه کاری و بذرکاری درختان مثمر بادام و مو توانسته است، ضمن افزایش ظرفیت تولید زی توده خشک مرتع به میزان 100 کیلوگرم در هکتار، میزان فرسایش و رسوب را به ترتیب به میزان 15 و هشت درصد کاهش دهد. اگرچه اعمال عملیات مکانیکی احداث گابیون و خشکه چین در یکی از زیرحوضه ها (h2 ) که عامل اصلی فرسایش مرتبط با فرسایش کناره ای، توانسته است فرسایش خاک و تولید رسوب را به میزان 13 درصد تقلیل دهد. در مجموع اعمال عملیات مکانیکی آبخیزداری در کل حوضه توانست که میزان فرسایش و تولید رسوب حوضه را در طول سه سال اجرا به میزان کم تر از یک درصد کاهش دهد. عامل اصلی کم بودن کارائی عملیات آبخیزداری، بویژه عملیات مکانیکی، در حوضه یاد شده کم بودن پتانسیل تولید رسوب و فرسایش در حوضه یاد شده بود.

مقوله ارزیابی، یکی از ارکان اساسی اجرای پروژها بوده، که به عنوان ابزاری برای بررسی میزان اثربخشی آن ها به شمار می رود. انجام این مهم به خصوص در رابطه با اقدامات آبخیزداری، مستلزم ارزیابی پروژه در قبل و بعد از اجرای عملیات آبخیزداری است. در حوضه هایی که ارزیابی قبل از اجرا انجام نشده است، کار ارزیابی با مشکل مواجه می شود. روش عملی در برطرف نمودن این مساله شبیه سازی حوضه با استفاده از مدل های ریاضی است. این پژوهش با هدف ارزیابی تاثیر حوضچه های ذخیره آب بر روی تغییر رفتار حوضه در کاهش سیلاب و سیل‍خیزی حوضه دادآباد صورت گرفت. روش کار در گام نخست بر اساس نقشه برداری و بررسی حجم عملیات سازه‍ های اجرا شده، و آگاهی از تعداد، وضعیت و مشخصات آن ها می باشد. در مرحله بعد با استفاده از مدل ریاضی HEC-HMS نسبت به برآورد سیلاب اقدام شد. نتایج حاصل از شبیه سازی و مقایسه هیدروگراف های مشاهداتی و شبیه سازی شده نشان داد، مدل از کارایی لازم برای شبیه سازی حوضه دادآباد برخوردار بوده و به پارامترهای شماره منحنی و تلفات اولیه حساسیت زیادی دارد. با محاسبه حجم مخازن، قابلیت آن ها در ذخیره سازی رواناب و سیلاب و کاهش خطر سیلاب برای اراضی پایین دست مورد بررسی قرار گرفت. به منظور تعیین پاسخ حوضه در مقابل رگبارهای طرح، با اعمال تغییرات ایجاد شده در ورودی های مدل، اقدام به شبیه سازی رفتار سیلاب برای دوره بازگشت های دو، پنج، 10، 25، 50 و 100 ساله در قبل و بعد از اقدامات آبخیزداری شد. نتایج نشان داد که در دوره بازگشت های پایین، حوضچه های ذخیره آب، از توانایی لازم برای ذخیره سازی رواناب و کاهش دبی اوج سیلاب برخوردارند، اما با افزایش دوره بازگشت، نقش این اقدامات در مهار سیلاب و کاهش دبی اوج کاهش می یابد. حوضچه های احداث شده در مجموع قادرند روانابی با ارتفاع 13.12 میلی متر معادل 236645 مترمکعب را ذخیره و کنترل نمایند.

مدیریت آبخیزها و توسعه پایدار امروزه نیازمند مناسب ترین و سریع ترین روش تهیه و تلفیق اطلاعات برای مدیریت بهینه و برنامه ریزی هست. یکی از چالش های آبخیزداری در مرحله تهیه طرح و اجرای عملیات اصلاحی و احیایی، انتخاب محل مناسب و صحیح آن است تا حداکثر بهره وری و اثربخشی لازم را داشته باشند که به دلیل هزینه زیاد عملیات مکانیکی و کمبود منابع مالی، انتخاب محل مناسب احداث بندهای اصلاحی مکانیکی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. بنابراین، هدف از این پژوهش مکان یابی عملیات مکانیکی آبخیزداری با رویکرد چند معیاره و با استفاده از روش های پشتیبان تصمیم گیری AHP و ANP و مقایسه دو روش با هم در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی در سطح حوزه آبخیز سقزچی بوده است. معیارها و زیر معیارهای پژوهش 14 متغیر شامل: خاک (عمق و بافت)، اقلیم (نوع اقلیم و میزان بارش)، کاربری اراضی و پوشش سطحی (NDVI)، عوامل هیدرولوژیک و حفاظت خاک (تجمع جریان، میزان رسوب دهی و شماره منحنی)، پستی و بلندی (ارتفاع و شیب) و اقتصادی و اجتماعی (فاصله از روستا، فاصله از منابع قرضه و فاصله از جاده) بوده است. قضاوت های کارشناسی برای وزن دهی، از طریق پرسش نامه و به روش میدانی با جامعه آماری 29 نفر از متخصصان و اساتید دانشگاه جمع آوری شد. نتایج این پژوهش نشان داد، در اولویت بندی مکانی عملیات سنگی ملاتی طبق آزمون همبستگی پیرسون، روشANP در سطح 95 درصد و با شدت 0/839، همبستگی معنی داری با روش AHP دارد و با مقایسه اولویت بندی دو روش با سازه های سنگی ملاتی اجرا شده در حوزه آبخیز سقزچی چای مشخص شد، روش ANP به دلیل شبکه ای بودن و افزایش دامنه تغییرات، با صحت و قدرت تفکیک بیشتری به اولویت بندی پرداخته است.