
تعداد نشریات | 13 |
تعداد شمارهها | 623 |
تعداد مقالات | 6,502 |
تعداد مشاهده مقاله | 8,640,175 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 8,234,505 |
ارزیابی کارآیی عملیات مکانیکی و بیولوژیکی بر فرسایش بادی در ایستگاه راه آهن تل حمید طبس | ||
مجله مدیریت خاک و تولید پایدار | ||
مقاله 6، دوره 9، شماره 3، آذر 1398، صفحه 113-131 اصل مقاله (906.98 K) | ||
نوع مقاله: مقاله کامل علمی پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22069/ejsms.2020.15601.1836 | ||
نویسندگان | ||
مهسا معمارزاده1؛ حجت امامی* 2؛ علیرضا کریمی2 | ||
1دانش آموخته کارشناسیارشد گروه علوم خاک، دانشگاه فردوسی مشهد، | ||
2دانشیار گروه علوم خاک، دانشگاه فردوسی مشهد | ||
چکیده | ||
مقدمه: فرسایش بادی از عمده معضلات در بسیاری از نقاط جهان به ویژه مناطق خشک و نیمه خشک محسوب میشود و همچنین از عوامل مهم در تخریب و از بین رفتن خاکها به شمار میرود. دو استراتژی کلی برای مقابله با فرسایش بادی وجود دارد. استراتژی اول افزایش مقاومت بستر دارای فرسایش در مقابل عوامل فرساینده و استراتژی دوم کاهش قدرت عوامل فرساینده است. کشت نهال راهکار موثرتری برای کاهش سرعت باد، مقابله با فرسایش بادی و تثبیت شنهای روان است. بنابراین هدف از این پژوهش بررسی تاثیر عملیات مدیریتی مکانیکی و بیولوژیکی بر مقدار رسوبات بادی در منطقه تل حمید طبس بود. مواد ور روشها: به منظور تعیین نقش هر یک از عملیات مدیریتی بر میزان فرسایش بادی و کنترل آن، تلههای رسوبگیر در فواصل مختلف بین عاملهای حفاظتی در سه طبقه ارتفاعی نیم، یک و یک و نیم متری سطح زمین نصب شد. تیمارهای حفاظتی شامل T1 (4 ردیف تاغ و سه ردیف گیاه بومی سبط)، T2 (حفرخندق و خاکریز)، T3 (یک ردیف گیاه بوتهای ترات، سه ردیف تاغ و گیاه بومی سبط) و T4 (خاکریز و تراورس کوبی) بودند. سپس متناظر با هر رسوبگیر ، یک رسوبگیر شاهد در مکانی که فاقد اقدامات حفاظتی بود نصب شد. عملیات حفاظتی به مدت سه سال در منطقه اجرا شده بود. پس از این مدت تلههای رسوبگیر در آذر 1394 نصب شدند و با استناد به اطلاعات به روز هواشناسی، مقدار رسوبات پس از هر طوفان (معمولا دو نوبت در هر ماه)، از دی ماه 1394 تا (فصول زمستان و بهار) جمعآوری و وزن شدند. نتایج و بحث: نتایج نشان داد که عاملهای حفاظتی انجام شده در منطقه در کاهش میزان رسوب موثر بودند و تاثیر تیمارهای T1 و T2 در کاهش مقدرا فرسایش بادی به طور قابل توجهی بیشتر از سایر تیمارها بود. بیشترین کاهش در ارتفاع 5/0 متری دیده شد، بنابراین می توان نتیجه گرفت عملیات مکانیکی و بیولوژیکی میتواند به طور قابل توجهی سبب جلوگیری از حرکت غلطشی ذرات شن شود. مقدار رسوبات بادی در فصل بهار (به خاطر رطوبت کمتر و وزش باد شدید) بیشتر از فصل زمستان بود. همچنین بیشترین مقدار رسوبات بادی در ماههای اردیبهشت و خرداد و بالعکس کمترین مقدرا در دی ماه مشاهده شد. علاوه بر این در بین عملیات حفاظتی در هر دوفصل یهار وز مستان، کمترین رسوبات مربوط به تیمار عملیت مکانیکی (خاکریز و ایجاد کانال) و بیشترین مقدار نیز متعلق به تیمار عملیات بیولوژیکی (چهار ردیف تاغ و گیاه بومی سبط) بود. زیرا تیمارهای T4 و T3 به عنوان اولین مانع در مقابل باد قرار داشتند و در پشت آنها تیمار T2 قرار داشت که به مسیزان قابل توجهی سرعت باد را کاهش میداد و درنتیجه در هنگام برخورد با تیمار T2 سرعت و انرژی کمی داشت. در نتیجه این امر، مقدار رسوبات در تیمار T2 کمترین مقدرا بود. نتیجهگیری: به طور کلی عملیات مکانیکی و بیولوژیکی مقدرا رسوبات بادی را نسبت به شاهد به میزان قابل توجهی کاهش دادند. بر خلاف دیدگاه عمومی که عملیات مدیریت بیولوژیکی میتوانند فرسایش بادی را کاهش دهند به علت شرایط نامناسب رشد نهال-های تاغ و گیاهان به علت دورههای خشکی و کمبود آب، کارآیی آنها در کاهش سرعت و انرژی باد به ویژه در تیمارهای T1 و T3 بیشتر از عملیات مکانیکی (تیمار T2) نبود. به نظر میرسد نهالهای تاغ در مدت سه سال به اندازه کافی رشد نکرده و اگر برای مدت طولانیتری به رشد خود ادامه دهند ممکن است سبب کاهش قابل توجه فرسایش بادی شوند. بر اساس نتایج این پژوهش، کاربرد همزمان عملیات مکانیکی و بیولوژیکی برای کنترل فرسایش بادی در مناطق خشک مثل طبس ضروی است. | ||
کلیدواژهها | ||
تله رسوبگیر؛ فرسایش بادی؛ نهال کاری؛ عملیات مدیریتی | ||
مراجع | ||
1.AL-Harbi, M. 2015. Characteristics and composition of the falling dust in urban environment. Inter. J. Environ. Sci. Technol. 12: 641-652.
2.Ansari Ranani, M. 2012. Statistical-climatic analysis of dust in Zahedan province during 1986-2005. First international congress of dust and combat its damaging effects. 15-17 February. Ahvaz-Iran. (In Persian)
3.Baas, A.C.W. 2011. Evaluation of saltation flux impact responders (Safires) for measuring instantaneous aeolian sand transport intensity, Geomorphology. 17: 482-489. 4.Chen, W., and Fryrear, D.W. 1996. Grain-Size Distribution of Wind Eroded Material above a Flat Bare Soil. Physical Geography. 17: 554-584.
5.Chen, Z., Cui, H., Wu, P., Zhao, Y., and Sun, Y. 2010. Study on the optimal intercropping width to control wind erosion in North China, Soil and Tillage Research. 110: 230-235.
6.Davidson-Arnott, R.G.D., Yang, Y., Ollerhead, J., Hesp, P.A., and Walker, I.J. 2010. The effects of surface moisture on aeolian sediment transport threshold and mass flux on a beach. Earth Surface Proceeding Landforms. 33: 55-74.
7.Ekhtesasi, M.R., Daneshvar, M.R., Abolghasemi, M., Feiznia, S., and Saremi Naeini, M.A. 2007. Measurement and mapping of Aeolian sand flower through sediment Trap method (Case study:Yazd-Ardakan plain). Iran. J. Natur. Resour. 59: 4. 773-781. (In Persian)
8.Hojati, S., Khademi, H., Cano, A.F., and Landi, A. 2012. Characteristics of dust deposited along a transect between central Iran and the Zagros Mountains. Catena, 88: 27-36.
9.Jalali, M., Bahrami, H., and Darvishi Bolouranim A. 2012. Study the correlation between climatic parameters with dust storms in Khoosestan Province. First international congress of dust and combat its damaging effects. 15-17 February. Ahvaz-Iran. (In Persian)
10.Kaskaoutis, D.G., Rashki, A., Houssos, E.E., Bartzokas, A., Francois, P., Legrand, M., and Middleton, N.J. 1986. Dust storms in the Middle East. J. Arid Environ. 10: 83-96.
11.Kehl, M., Sarvati, R., Ahmadi, H., Frechen, M., and Skowronek, A. 2006. Loess/paleosol-sequences along a climatic gradient in Northern Iran. Eisxeitalter und Gegenwart. 55: 149-173.
12.Kutiel, H., and Furman, H. 2003. Dust storms in the Middle East: sources of origin and their temporal characteristics. Indoor and Built Environment. 12: 419-426.
13.Labiadh, M., Bergametti, G., Kardous, M., Perrier, S., Grand, N., Attoui, B., Sekrafi, S., and Marticorena, B. 2013.Soil erosion by wind over tilled surfaces in south Tunisia. Geoderma. 202-203: 8-17.
14.Lee, J.A. 2003. A field experiment on the role of small scale wind gustiness in aeolian sand transport, Earth Surface Proceeding Landforms. 12: 331-335.
15.Lian-You, L., Shang-Yu, G., Pei-Jun, S., Xiao-Yan, L., and Zhi-Bao, D. 2003. Wind tunnel measurements of adobe abrasion by blown sand: profile characteristics in relation to wind velocity and sand flux. J. Arid Environ. 53: 3. 351-363.
16.Lopez, M.V., Gracia, R., and Arrue, J.L. 2001. An evaluation of wind erosion hazard in fallow land of semiarid Aragon (NE Spain). J. Soil Water Cons. 56: 3. 212-219.
17.Madadizadeh, N., Amiri, A., Faryabi, N., and Takallozadeh A.M. 2014. Comparison interval of biologic windbreak by different applied methods (Case study: southern Kerman). 1st internationalconferenceon new findings ofAgriculture, 6 march. Siraz-Iran.(In Persian)
18.Movahedan, M., Abbasi, N., and Keramati Toroghi, M. 2013. Experimental investigation of Polyvinyl Acetat effect on wind erosion of different soils by impacting sand particles.J. Water Soil Cons. 20: 1. 55-75.(In Persian)
19.Naddafi, N., Nabizadeh, R., Soltanianzadeh, Z., and Ehrampoosh, M.H. 2006. Evaluation of dustfall in the air of Yazd. J. Environ. Health Sci. Engin. 3: 161-168.
20.Reheis, M.C., and Urban, F.E. 2011. Regional and climatic controls on seasonal dust deposition in the southwestern U.S.A. Aeolian Research. 3: 3-21.
21.Spaan, W.P., and Van den Abele, G.D. 2014. Wind borne particle measurements with acoustic sensors. Soil Technology. 4: 51-63.
22.Stockton, P.H., and Gillette, D.A. 2009. Field measurement of the sheltering effect of vegetation on erodible land surfaces. Land Degradation and Development. 2: 77-85.
23.Ta, W., Xiao, Qu, J., Xiao, Z., Yang, G., Wang, T., and Zhang, X. 2004. Measurements of dust deposition in Gansu Province, China, 1986-2000. Geomorphology. 57: 41-51.
24.Wang, R., Zou, X., Cheng, H., Wu, X., Zhang, C., and Kang, L. 2015. Spatial distribution and source apportionment of atmospheric dust fall at Beijing during spring of 2008-2009. Environmental Science and Pollution Research. 22: 5. 3547-3557. 25.Wei, W., Chen, L., Fu, B., and Chen, J. 2010. Water erosion response to rainfall and land use in different drought-level years in aloess hilly area of China. Catena. 81: 24-31.
26.Yang, X., Zhang, K., Jia, B., and Ci,L. 2005. Desertification assessment in China: an overview. J. Arid Environ.63: 517-531.
27.Yanli, X., and Liu, L.Y. 2001. Influence of pebble mulch on soil erosion by wind and trapping capacity for windblown sediment. Soil and Tillage Research.59: 137-142.
28.Yoshino, M. 2002. Climatology of yellow sand (Asian sand, Asian dust or Kosa) in East Asia. Science in china series dearth. Science. 45: 59-70.
29.Zhang, K., Qu, J., Liao, K., Niu, Q., and Han, Q. 2010. Damage by wind-blown sand and its control along Qinghai-Tibet Railway in China. Aeolian Research.1: 3-4. 143-146. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 404 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 285 |