فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)
تعداد صفحات:104
پایان نامه ی کارشناسی ارشد رشته ی مهندسی منابع طبیعی گرایش مرتع داری
فهرست مطالب:
عنوان شماره صحفه
فصل اول – مقدمه و کلیات................................................................................................................................1
1-1- مقدمه. 2
1-2- ضرورت تحقیق 4
1-3- فرضیات پژوهش 7
1-4- اهداف پژوهش 7
1-5- تعاریف و مفاهیم 7
1-5-1- فرسایش 7
1-5-2- فرایند تخریب 8
1-5-3- اهمیت مطالعه فرسایش 9
1-5-4- تقسیم بندی فرسایش 10
1-5-5- انواع فرسایش 10
1-5-6- برآورد فرسایش خاک و تولید رسوب 11
1-5-6-1- روشهای اندازهگیری مستقیم فرسایش خاک ….…..11
1-5-6-2- روشهای اندازه گیری غیر مستقیم فرسایش خاک 12
1-5-7- مدلهای برآورد فرسایش و رسوب 12
1-5-8- انواع مدلهای برآورد فرسایش و رسوب 12
1-5-9- سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS) 12
1-5-10- سنجش از دور (RS) 13
1-5-11- شاخص گیاهی تفاضل نرمال شده NDVI 14
1-5-12- مشخصات ماهواره LANDSAT 14
1-5-13- مرتعکاری 15
1-5-14- بذرکاری 15
1-5-15- کپه¬کاری 16
1-5-16- میانکاری 16
1-5-17- کشت نواری 17
1-5-18- تراس¬بندی 17
1-5-19- کشت روی خطوط تراز 18
بررسی منابع .....................................................................................................................................................................19
2-1- مقدمه 20
2-2- پیشینه تحقیق در داخل کشور 20
2-3- پیشینه تحقیق در خارج از کشور 23
2-4- جمع بندی پیشینه تحقیق 26
مواد و روش-ها...................................................................................................................................................................28
3-1- مشخصات منطقه مورد مطالعه 29
3-1-1- زمین شناسی 30
3-1-2- ارتفاع 30
3-1-3- شیب 31
3-1-4- جهت شیب 32
3-1-5- اقلیم 33
3-1-6- پوشش گیاهی 34
3-2- منابع داده¬ها 35
3-2-1 جمع آوری دادههای مورد نیاز 35
3-3- روش تحقیق 36
3-3-1 تهیه لایه¬های اطلاعاتی از دادههای زمینی با استفاده از Arc GIS 36
3-3-2- برداشت میدانی 37
3-3-3- ارزیابی فرسایش خاک با مدل RUSLE 37
-3-3-1 ساختار معادله اصلاح شده جهانی تلفات خاک (RUSLE) 38
3-3-3-2 فاکتور فرسایندگی باران (R) 39
3-3-3-3- فاکتور فرسایشپذیری خاک (K) 39
3-3-3-4- فاکتورهای توپوگرافی L و S 40
3-3-3-5- فاکتور مدیریت پوشش گیاهی (C) 41
3-3-3-6- فاکتور عملیات حفاظتی (P) 42
3-3-3-7- بررسی و تهیه نقشه هدر رفت خاک با استفاده از مدل RUSLE 42
3-3-4- مکانیابی مناطق مناسب برای عملیات اصلاح و احیاء 43
3-3-5- مکانیابی مناطق مناسب برای عملیات حفاظت آب و خاک 49
3-3-6- اثر عملیات اصلاح و احیاء پیشنهادی بر میزان فرسایش .50
نتایج..................................................................................................................................................................................52
4-1- برآورد میزان فرسایش خاک 53
4-1-1- فاکتور فرسایندگی باران R 53
4-1-2- فاکتور فرسایش پذیری خاک K 54
4-1-3- فاکتورهای توپوگرافی L و S 55
4-1-4- فاکتور مدیریت پوشش اراضی C 56
4-1-5- فاکتور عملیات حفاظتی خاک P 56
4-1-6- تهیه نقشه فرسایش با استفاده از معادله اصلاح شده فرسایش خاک 57
4-1-7- نقشه خطر فرسایش منطقه 58
4-2-1- مدل پیشنهادی مناطق مناسب بذرکاری 61
4-2-2- مدل پیشنهادی مناطق مناسب برای میانکاری 62
4-2-3- مدل پیشنهادی مناطق مناسب برای عملیات کپه کاری 62
4-3- فاکتور عملیات حفاظتی (P) 64
4-3-1 نتایج حاصل از پیش بینی مقادیر فاکتور C 66
4-4- پیش¬بینی میزان هدررفت خاک 66
بحث و نتیجه-گیری............................................................................................................................................................69
5-1- معادله اصلاح شده جهانی تلفات خاک RUSLE 70
5-2- اثر اصلاح و احیاء مراتع بر میزان فرسایش 72
5-3- جمع¬ بندی 74
5-4- پیشنهادها 76
منابع و مآخذ
فهرست اشکال
شکل 3-1- مشخصات منطقه مورد مطالعه 29
شکل 3-1 موقعیت منطقه مورد مطالعه در استان و کشور 29
شکل شماره 3-2 طبقات ارتفاعی منطقه مورد مطالعه 31
شکل شماره 3-3 نقشه طبقات شیب منطقه مورد مطالعه 32
شکل3-4 نقشه طبقات جهت منطقه مورد مطالعه 33
شکل 3-5 گردش اطلاعات در مدل فرسایش RUSLE 38
شکل 3-6 نقشه هم باران منطقه مورد مطالعه 44
شکل 3-7 نقشه بافت خاک 46
شکل شماره 3-8 نقشه طبقه بندی شیب منطقه مورد مطالعه 47
شکل شماره 3-9 نقشه وضیعت مراتع منطقه مورد مطالعه 48
شکل 4-1 توزیع مکانی فاکتور فرسایندگی باران در منطقه مورد مطالعه 53
شکل 4-2 توزیع مکانی فاکتور فرسایش پذیری خاک (K) در منطقه مورد مطالعه 54
شکل 4-3 توزیع مکانی فاکتورهای طول شیب و درجه شیب (LS) در منطقه مورد مطالعه 55
شکل 4-4 توزیع مکانی فاکتور مدیریت پوشش گیاهی (C) در منطقه مورد مطالعه 56
شکل 4-5 توزیع مکانی تلفات سالانه خاک در منطقه مورد مطالعه 57
شکل 4-6 نمودار رابطه میزان فرسایش و طبقات مختلف شیب 58
شکل 4-7 طبقه بندی مکانی تلفات خاک در منقطه مورد مطالعه 59
شکل 4-8 فراوانی کلاسهای خطر فرسایش در منطقه مورد مطالعه 60
شکل 4-9 مناطق مناسب جهت بذرکاری در منطقه مورد مطالعه 61
شکل 4-10 مناطق مناسب میانکاری در منطقه مورد مطالعه 62
شکل4-11 مناطق مناسب کپه کاری در منطقه مورد مطالعه 63
شکل 4-12 برنامه¬های پیشنهادی اصلاح و احیاء مراتع در منطقه مورد مطالعه 64
شکل 4-13 نقشه متوسط سالانه فرسایش خاک بعد از شبیه سازی عملیات اصلاح و احیاء 68
فهرست جداول
جدول3-1 میانگین سالانه عوامل اقلیمی منطقه مورد مطالعه........................................................................................................38
جدول 3-2 تیپ¬های گیاهی................................................................................................................................................................. 39
جدول 4-2 مشخصات تصاویر سنجده ETM ...................................................................................................................................39
جدول 3-3 میزان بارندگی مورد نیاز برای انوع طرحهای اصلاحی و احیایی مراتع.................................................................... 47
جدول5-3 نوع خاک مناسب برای طرحهای مختلف اصلاحی و احیایی مراتع..............................................................................49
جدول 6-3 شیب مناسب برای پروژههای اصلاحی و احیایی مراتع.................................................................................................51
جدول 7-3 مقادیر عددی عامل P در مورد کشت روی خطوط تراز، کشت نواری و تراس بندی............................................54
جدول 1-4 مقادیر فاکتورهایA، R، K، LS، C، P ...........................................................................................................................58
جدول 1-4 کلاس خطر فرسایش و مساحت (هکتار)..................................................................................................................... 62
جدول2-4 مساحت برنامه اصلاحی کشت روی خطوط تراز در منطقه و مقادیر P ....................................................................67
جدول 3-4 مساحت برنامه اصلاحی کشت نواری در منطقه و مقادیر p ......................................................................................67
جدول 4-4 مقادیر فاکتورهای R، K، LS، C و P بعد از شبیه سازی........................................................................................ 68
جدول 5-4 مقادیر فاکتور جهانی فرسایش خاک رو در شرایط حاضر و بعد از شبیه سازی عملیات اصلاح و احیاء ...... 69
چکیده
مراتع اکوسیستم¬های طبیعی هستند که دارای پوششی از گیاهان مرتعی بومی و مناسب چرای دام می¬باشند. آب، خاک و پوشش گیاهی نقش اساسی را در حفظ اکوسیستم مرتع دارند، انجام طرح¬هایی که منجر به حفظ محیط طبیعی انسان¬ها و محیط زیست گردد، یک امر ضروری محسوب می¬شود. در این زمینه طرح¬های منابع طبیعی حائز اهمیت هستند. اصلاح و بهره¬برداری صحیح از مرتع در قالب طرح¬های مرتعداری از نخستین اقدامات علمی و فنی در مرتعداری ایران است. طرح¬های مرتعداری به عنوان یک دستورالعمل حفاظتی و اصلاحی- احیایی از اهمیت ویژه¬ای در تشکیلات منابع طبیعی برخوردار هستند. از طرف دیگر فرسایش و هدر رفت خاک و تولید رسوب امروزه به یکی از معضلات مهم زیست محیطی بشر تبدیل شده است. بنابراین مدیریت خاک به منظور بهره-برداری مطلوب و کاهش تخریب آن ضروری می¬باشد. پهنه بندی شدت فرسایش و تولید رسوب و اولویت¬بندی مناطق از این دیدگاه گامی مؤثر برای سازمان دهی حفاظت و بهره¬برداری از خاک است. هدف از این تحقیق برآورد میزان فرسایش خاک و سپس شبیه¬سازی اثرات عملیلت اصلاح و احیاء بر هدر رفت خاک در منطقه لار (مازندران) می¬باشد. لذا معادله تجدیدنظر شده جهانی هدر رفت خاک در چهارچوب سیستم اطلاعات جغرافیایی به کار رفته است. فاکتورهای این مدل (RUSLE) شامل R، K، LS، C و P می¬باشند که به ترتیب از داده¬های بارندگی، نقشه خاک منطقه، مدل رقومی ارتفاع و تکنیک¬های سنجش از دور محاسبه شده¬اند. بعد از محاسبه میزان فرسایش اقدام به مکان¬یابی طرح¬های اصلاح و احیاء مناسب برای منطقه شده است که چهارچوب کلی آن براساس تهیه نقشه¬های شیب، ارتفاع، پوشش گیاهی، خاک شناسی و وضعیت مرتع بوده است. سپس با تلفیق اطلاعات فوق و اعمال قواعد اساسی طرح¬های مرتعداری، مدل مدیریتی برای بهبود وضعیت مراتع و یا تثبیت وضعیت مطلوب موجود ارائه شد .نتایج نشان داد که مقادیر متوسط فاکتورهای R، K، LS، C و P بترتیب برابر 67/143، 18/0، 52/5، 37/0 و 1 بودند. میانگین بار رسوب سالیانه در منطقه مورد مطالعه 51 تن در هکتار در سال برآورد شد. بر طبق نتایج حاصل مساحت اراضی که می¬بایست در آنها عملیات اصلاح و احیاء انجام شود به تریب شامل بذرکاری 378 هکتار، میانکاری 246 هکتار و کپه¬کاری 176 هکتار می¬باشد. عملیات مذکور بصورت کشت روی خطوط تراز و کشت نواری توام با بذرکاری و میانکاری پیشنهاد و شبیه¬سازی گردید. نتایج شبیه¬سازی بعد از عملیات مذکور نشان داد که فاکتور¬های P به 8/0 و فاکتور C به 31/0 خواهد رسید لذا میزان متوسط فرسایش بعد از عملیات اصلاح و احیاء نیز به 34 تن در هکتار در سال کاهش خواهد یافت که معادل کاهش 3/33 درصدی میزان فرسایش خواهد بود که این امر نشان دهنده اهمیت عملیلات اصلاح و احیاء در مراتع می¬باشد.
کلمات کلیدی: فرسایش خاک، مدل RUSLE، GIS، طرح مرتعداری، عملیات اصلاح
