شبیه سازی طول شیب بر شدت فرسایش و توزیع اندازه ذرات رسوب

پایان نامه
چکیده

فرسایش آبی تابعی از برآیند نیروهای وارده بر روی خاک است که با ضربه قطرات باران و رواناب سطحی آغاز شده و به خصوصیات پایداری خاکدانه و فرآیند کنش مرتبط می¬باشد. این پدیده در نتیجه فرآیندهای جدا شدن و انتقال ذرات توسط عوامل فرساینده باران و رواناب و نیز فرآیند رسوبگذاری اتفاق می¬افتد. عامل شیب یکی از عوامل موثر بر شدت فرسایش می¬باشد، که در این زمینه اثر طول شیب حائز اهمیت است.هدف از این تحقیق، بررسی تغییرات زمانی و مکانی توزیع اندازه ذرات رسوب در طول شیب¬های مختلف در یک خاک رسی است. این پژوهش در آزمایشگاه شبیه¬ساز باران و فرسایش پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری در فلومی به طول 6 متر و عرض 1 متر با شیب ثابت 20 درصد و شدت باران 9/55 میلی¬متر بر ساعت در چهار طول شیب مختلف انجام شد. آزمایش¬های مربوط به دو طول یک و شش مترفقط تحت بارش انجام شد. برای شبیه سازی طول های شش و 12 متری، علاوه بر بارش، مقداری جریان نیز از سامانه رواناب در بالا وارد شد. نمونه¬گیری از رواناب حاوی رسوب در 8 دقیقه ابتدایی هر یک دقیقه یک بار، تا دقیقه 18 هر دو دقیقه یک بار و تا دقیقه 30 هر 3 دقیقه یک بار انجام شد و یک نمونه نیز در انتهای آزمایش تا زمان قطع شدن رواناب برداشت شد. نتایج نشان داد با گذشت زمان دبی جریان با کاهش نفوذپذیری افزایش یافت. غلظت و دبی رسوب با گذشت زمان روند کاهشی داشت. خصوصیات هیدرولیکی جریان نظیر سرعت جریان، عمق جریان، تنش برشی و قدرت جریان با افزایش طول شیب به طور نمایی افزایش یافت. هم¬چنین نتایج نشان داد در زمان-های ابتدایی آزمایش (10 دقیقه اول) ذرات با اندازه 003/0 تا 03/0 میلی¬متر بیش¬ترین میزان را در رسوب خروجی دارند. بنابراین، مشاهده شد با گذشت زمان توزیع اندازه ذرات رسوب درشت¬تر شده و به خاک اصلی نزدیک می¬شود. هم¬چنین دانه¬بندی سطح خاک فرسایش یافته در انتهای آزمایش نشان داد که هر چه طول شیب بیش¬تر می¬شود، دانه¬بندی ریزتر می¬شود. از طرفی نتایج نشان داد ذراتی که در رسوب خروجی فراوان تر هستند، در سطح خاک باقی مانده، حداقل و برعکس، ذراتی که در رسوب خروجی کمتر بودند، در سطح خاک حداکثر می¬باشند.

منابع مشابه

بررسی شدت فرسایش و توزیع اندازه ذرات رسوب در فرسایش ناشی از رواناب در اراضی زراعی دیم

آگاهی از توزیع اندازه ی ذرات رسوب برای پی بردن به کیفیت و وضعیت حاصلخیزی اراضی تحت فرسایش، پیش بینی میزان آلودگی منابع آب و عرصه ی ترسیب و نیز بررسی فرآیندهای انتقال ذرات مهم است. این مطالعه با هدف بررسی نقش دبی جریان و شیب بستر بر غلظت و توزیع اندازه ذرات رسوب ناشی از فرسایش شیاری در ایستگاه تحقیقات حفاظت خاک و آب دانشگاه تهران واقع در منطقه کوهین استان قزوین انجام شد. به این منظور، چهار دبی ج...

15 صفحه اول

بررسی تأثیر سرعت باد و توزیع اندازه ذرات خاک بر‎ ‎فرآیندهای حمل رسوب ناشی از فرسایش بادی

فرسایش بادی یکی از مهم­‌ترین جنبه‌های تخریب اراضی است که مشکلات قابل توجهی را به­‌ویژه در مناطق خشک و نیمه­‌خشک به­ وجود آورده است. شناخت توزیع اندازه ذرات رسوب و همچنین فرآیندهای حمل ذرات، اهمیت زیادی در مدل­‌سازی فرسایش بادی دارد. پژوهش حاضر به بررسی این موضوع بر روی دو نوع خاک با توزیع اندازه ذرات متفاوت که از اراضی زراعی و تپه ماسه­‌ای نمونه­‌برداری شده، با استفاده از آزمایش تونل باد، ­پردا...

متن کامل

بررسی مکانیسم‌های حمل ذرات رسوب در‎ ‎فرسایش ورقه‎ای با ‏استفاده از آزمایش فلوم

فرسایش خاک فرآیندی پویاست که توزیع اندازه ذرات رسوب حاصل از آن تغییرات زیادی دارد. شناخت دینامیکی توزیع اندازه ذرات رسوب، مبنای مدل­‌سازی فرسایش­پذیری خاک، انتقال عناصر غذایی، آلاینده‎ها و ذرات ریز در­ اثر فرسایش می‎باشد. تحقیق حاضر با هدف بررسی فرآیندها و مکانیزم‎های انتقال ذرات ناشی از فرسایش ورقه‎ای بر روی دو خاک (زراعی و ماسه­‌ای) با توزیع اندازه ذرات متفاوت و با استفاده از فلوم آزمایشگاهی ...

متن کامل

مقایسه روش های شبیه سازی فرسایش و رسوب در مدل های SWAT و WetSpa

در زمینه مطالعات فرسایش و رسوب دامنه وسیعی از مدل ها وجود دارد که بر اساس درجه پیچیدگی، فرآیندهای قابل شبیه¬سازی و ماهیت دارای تنوع هستند. مدل¬های SWAT و WetSpa دو مدل با ماهیت هیدرولوژیکی و با قابلیت شبیه-سازی فرسایش و رسوب هستند که هماهنگی آنها با محیط GIS بر کارایی آنها افزوده است. مدل SWAT یک مدل هیدرولوژیکی زمان پیوسته، نیمه فیزیکی و نیمه توزیعی است که کوچکترین واحد کاری در آن واحدهای پاسخ...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید باهنر کرمان - دانشکده کشاورزی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023