نام پژوهشگر: فرود شریفی
مهدی نورزاده حداد حسینعلی بهرامی
شبیه ساز ساخته شده قابلیت تولید طوفان با سرعت 1 تا 25 متربرثانیه را داشته و می تواند غلظت ریزگرد تولیدی، نرخ افقی-عمودی رسوبات، سرعت آستانه فرسایش، پروفیل سرعت باد و رسوب را اندازه-گیری کند. حداکثر غلظت ریزگرد که شبیه ساز مذکور می تواند اندازه گیری کند 2500 میلی گرم بر مترمکعب تعیین شد. نتایج مطالعات صحرایی نشان داد که با افزایش رطوبت در خاک سطحی (0-3 سانتی متر) از صفر تا 3حدود درصد، میزان سرعت آستانه افزایش و نرخ افقی رسوبات و غلظت ریزگرد تولیدی کاهش می یابد. به طوری که در رطوبت 8/2 درصد، غلظت ریزگرد تقریبا به صفر می رسد. علاوه بر این خاک منطقه 6 (واقع در هویزه) کمترین افزایش سرعت آستانه را تا رطوبت kg kg-1 013/0 داشته و در مقابل خاک منطقه 2 (واقع در دشت آزادگان) بیشترین افزایش سرعت آستانه را تا رطوبت kg kg-1 018/0 داشته است. این در حالیست که این خاک در رطوبت صفر (شرایط خشک) بیشترین مقاومت (بیشترین سرعت آستانه) را مقابل وزش باد داشته است. همچنین خاک منطقه 3 (واقع در دشت آزادگان) در شرایط خشک بیشترین تولید ریزگرد را با غلظت 26/161 میلی گرم بر مترمکعب و خاک منطقه 2 (واقع در دشت آزادگان) در همین شرایط با تولید 23/101 میلی گرم بر مترمکعب ریزگرد، کمترین میزان غبار انتشار یافته را داشت. نتایج نشان داد که ارتباط بین نرخ افزایش سرعت آستانه با افزایش رطوبت (ri) و نرخ کاهش غلظت ریزگردها با افزایش رطوبت (rd) با 100 pm (ذرات کوچکتر از 100 میکرومتر) و 75 pm (ذرات کوچکتر از 75 میکرومتر) در تمامی خاک های مناطق مورد مطالعه از یک روند منظم پیروی نموده است. به نحوی که با افزایش 100 pm، تاثیرپذیری خاک ها از رطوبت بیشتر، سرعت آستانه بیشتر و در مقابل با افزایش 75 pm میزان ریزگردهای انتشار یافته با افزایش رطوبت، کمتر می شود. به بیان دیگر ri (همبستگی بیش از 73/0) و rd (همبستگی بیش از 93/0) به ترتیب رابطه مستقیمی با 100 pm و 75 pm داشته اند. همچنین نتایج نشان داد که هر چه درصد ذرات 75 تا 300 میکرون در خاک بیشتر باشد، نرخ افقی رسوبات انتشار یافته نیز بیشتر می شود. به طور کلی می توان بر اساس نتایج ارائه شده نتیجه گرفت که خاک های مناطق مورد مطالعه به شدت تحت تاثیر رطوبت بوده و با افزایش رطوبت تا حدود 2 درصد، میزان ریزگردهای تولیدی به شدت کاهش می یابد. علاوه بر این ذرات کوچکتر از 100 میکرومتر بیشترین تاثیر را بر فرسایش پذیری خاک ها داشته اند.
اسحاق قدم پور فرود شریفی
فرسایش خاک یک فرایند پیچیده و اثرات اجتماعی و زیستمحیطی آن تهدید فزایندهای برای زندگی بشر است. این پدیده با کاهش حاصلخیزی خاک باعث تخریب زیستبومهای طبیعی از جمله مراتع، جنگلها و کشاورزی میشود. تلفات خاک در جهان یکی از عوامل اصلی از دست دادن قدرت باروری خاک، رسوب در کانالهای آبیاری و رودخانهها، کاهش ظرفیت ذخیرهسازی سدها، افزایش سیلها و آلودگی محیط زیست میباشد. یک پاسخ سریع به مشکلات تخریب زمین معرفی موانع از دست دادن خاک، یا فیزیکی (تراس) و یا بیولوژیکی (کشت و زرع) است. در این مطالعه، اثرات تراکم ریشه وتیور در کنترل فرسایش خاک و تثبیت انواع مختلف خاک بررسی شده است. برای این منظور، مقاومت برشی خاک با و بدون ریشه وتیور اندازهگیری شد. بر اساس تئوری برش مستقیم، عوامل چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی خاک دارای ریشه محاسبه گردید. این آزمایشها در پنج منطقه از جمله تهران، خوزستان (رامهرمز، زهره و هفتتپه) و استان گیلان انجام شد و در طی آن 57 نوع مختلف از نمونه ها، به ترتیب 12 و 45 آزمون برش درجا و برش مستقیم مورد آزمایش قرارگرفتند. سپس اثرات وجود ریشه در مقاومت برشی خاک، نسبت سطح مقطع ریشه و قطر ریشه مورد بررسی قرارگرفت. نتایج نشان داد که با افزایش تراکم ریشه چسبندگی خاک و مقاومت برشی خاک زیاد میشود. همچنین با افزایش عامل تراکم ریشه زاویه اصطکاک داخلی خاک کاهش نامحسوس مییابد. از طرفی، حداکثر افزایش مقاومت برشی در سربار 20، 40 و 60 کیلوپاسکال به ترتیب: 26/68%، 42/64% و 80/35% بهدست آمد. هنگامی که ریشهها چگالی کافی دارند (وتیور 1-2 ساله)، میتواند مقاومت برشی خاک را حداکثر به مقدار 26/68% (با مقدار متوسط 94/30% در خاکهای مختلف) افزایش دهد.
اسماعیل آخوندی فرود شریفی
یکی از مشکلات اساسی در برنامه ریزیهای آبخیزداری، کمبود یا عدم وجود آمار لازم بخصوص آمار هیدرولوژیکی است. امروزه تخمین دبی حاصل از رگبارها در حوضه های فاقد آمار، در میان هیدرولوژیست ها از اصلی ترین فعالیت ها می باشد. همانطور که می دانیم استفاده از تکنیک های جدید برای تهیه نقشه های موضعی متداول بوده و نتایج حاصل از دقت و صحت بیشتری برخوردار است، البته وارد کردن داده های درست و منطقی و اصولی به کامپیوتر حائز اهمیت است. در این مطالعه موردی چهار حوضه (بیرگان، بازفت، شهرکرد و فارسان) در حوضه آبخیز کارون شمالی که دارای اطلاعات خاک، پوشش گیاهی و کاربری اراضی بود انتخاب شد. برای برآورد دبی حداکثر سیل از روش scs استفاده شد. جهت استفاده از این روش، ابتدا اطلاعات خاک، پوشش سطح زمین و کاربری اراضی به سیستم اطلاعات جغرافیایی (gis) وارد شد از اطلاعات و نقشه خاک برای تعیین گروههای هیدرولوژیکی خاک د رچهار گروه d,c,b,a استفاده شد بطوریکه پس از واردکردن اطلاعات خاک و تعیین جدول مربوط به گروههای هیدرولوژیکی خاک، نقشه مربوطه با استفاده از امکانات ilwis تهیه شد. سپس براساس نقشه کاربری اراضی و با استفاده از تواناییهای ilwis و نقشه شماره منحنی بدست آمد. سپس با داشتن اطلاعات مربوط به رگبارهای بوقوع پیوسته (دبی و ارتفاع بارش) در منطقه و با در نظر گرفتن شماره منحنی برای هر رگبار ارتفاع رواناب و دبی حداکثر محاسبه شد. نتایج حاصله نشان می دهد که با افزایش مساحت حوضه ها، ضریب همبستگی بین دبی های مشاهده ای و برآوردی کاهش می یابد بطوریکه برای حوضه های بیرگان، فارسان، بازفت و شهرکرد ضریب همبستگی بین دبی های مشاهده ای و برآوردی 95، 91، 75 و 69 درصد بدست آمد. (به ترتیب) همچنین نتایج حاصل از آزمون t نشان می دهد که در حوضه های بیرگان، فارسان و بازفت اختلاف معنی داری بین دبی های مشاهده ای و برآوردی وجود ندارد (pvalue >0.05) ولی در حوضه شهرکرد این اختلاف معنی دار می باشد. (p value <0.05) همچنین تجزیه و تحلیل سیل های اخیر نشان می دهد که همبستگی بالایی بین دبی های مشاهده ای و برآوردی وجود دارد (r=0/90) .