پایش زمانی – مکانی پایپینگ و ارزیابی فرسایش و رسوب با استفاده از داده‌های پهپادی چندزمانه

پورجواد, هانیه; یزدانی, محمدرضا; حسینعلی زاده, محسن; کریمی نژاد, نرگس

doi:10.22098/mmws.2025.18901.1735

پایش زمانی – مکانی پایپینگ و ارزیابی فرسایش و رسوب با استفاده از داده‌های پهپادی چندزمانه

مقالات آماده انتشار

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

¹ دانشجوی دکتری مدیریت و کنترل بیابان، گروه بیابانزدایی، دانشکده کویرشناسی، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران

² دانشیار، گروه آموزشی بیابان‌زدایی، دانشکده کویرشناسی، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران

³ دانشیار، گروه مدیریت مناطق بیابانی، دانشکده مرتع و آبخیزداری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران

⁴ استادیار، گروه مهندسی منابع طبیعی و محیط زیست، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران

10.22098/mmws.2025.18901.1735

چکیده

نهشته‌های لسی شرق استان گلستان به‌دلیل حساسیت ساختاری و هیدرولوژیکی، مستعد فرسایش متمرکز و شکل‌گیری پایپینگ هستند. پایپینگ‌ها و فرسایش تونلی، با ایجاد مجاری زیرسطحی موجب تخلیه شدید خاک و ناپایداری دامنه‌ها می‌شود. هدف این پژوهش، بررسی نقش هم‌زمان شیب، ارتفاع، پوشش گیاهی و کاربری اراضی بر شکل‌گیری پایپینگ‌ها و همچنین پایش تغییرات مکانی و زمانی تعداد و موقعیت آن‌ها و نرخ میانگین فرسایش و رسوب از سال 1398 تا 1402 در دو زیرحوضه همجوار از حوزه آبخیز آق‌چاتال (نهشته‌های لسی شرق استان گلستان) است. بدین منظور، موقعیت پایپینگ‌ها با GPS و تصاویر پهپادی دو دوره (1398 و 1402) ثبت و با روش فتوگرامتری پردازش شد. سپس مدل‌های رقومی ارتفاع با دقت 5 سانتی‌متر تهیه و با استفاده از روش تفاضل مدل ارتفاعی (DoD)، نقشه‌های تغییرات فرسایش و رسوب تولید شد. همچنین نقشه‌های شیب و ارتفاع از DEM و نقشه کاربری اراضی با مشاهدات میدانی و تصاویر پهپاد استخراج شدند و با نحوه پراکنش پایپینگ‌ها بررسی شدند. نتایج نشان داد که تراکم پایپینگ‌ها در زیرحوضه (2) با غالبیت کاربری مرتع به مراتب بیشتر از زیرحوضه (1) با غالبیت کشاورزی (به‌ترتیب 55 و 10%) است. بیشترین فراوانی و احتمال رخداد پایپینگ‌ها در ارتفاع‌های پایین‌تر (400–300 متر) و شیب‌های تندتر (35–25 درجه) مشاهده شد. همچنین، بخش اعظم زیرحوضه (1) دارای نرخ متعادل فرسایش و رسوب در محدوده ±5 تن بر هکتار در سال بود؛ در حالی که زیرحوضه (2) با فرسایش شدید 15 تا 25 تن بر هکتار در سال مواجه بود. ارزیابی تغییرات زمانی نیز نشان داد که در هر دو زیرحوضه طی 4 سال، دو پایپینگ در کاربری کشاورزی حذف شدند؛ در حالی که در زیرحوضه (1) دو پایپینگ جدید و در زیرحوضه (2) ده پایپینگ جدید در کاربری مرتع ظاهر شدند. این نتایج بیانگر نقش تعیین‌کننده‌ی شرایط توپوگرافی و کاربری اراضی در کنترل پایداری دامنه‌ها بوده و بر ضرورت مدیریت پوشش گیاهی برای کاهش و گسترش پایپینگ در مناطق لسی تأکید دارد.

کلیدواژه‌ها