---

چکیده در مطالعه حاضر، به منظور بررسی وضعیت فرسایش خاک و تولید رسوب در حوضه آبخیز سرخ آباد استان مازندران، ابتدا به اندازه‌گیری رسوب ویژه مشاهده‌ای از طریق بررسی ابعاد رسوبات تجمع یافته در پشت دو بند سنگ و ملات موجود در خروجی حوضه مذکور پرداخته و سپس با به‌کارگیری مدل‌های FSM، PSIAC وEPM کارایی هر یک از این مدل‌ها در برآورد میزان فرسایش و تولید رسوب منطقه مورد ارزیابی قرار گرفت. طبق نتایج حاصل مقدار رسوب مشاهده‌ای و اندازه‌گیری شده در پشت بندهای موجود در منطقه مورد مطالعه، ۹۹۷/۳۹۰ تن در کیلومترمربع در سال به‌دست آمد که این میزان برای مدل‌های FSM (رابطه ۱۰)، PSIAC و EPM به ترتیب ۴۱۱/۶۱۱، ۱۵۷/۲۳۹ و ۴۳۶/۲۸۰ تن در کیلومترمربع در سال برآورد گردید. هم‌چنین درصد خطای نسبی محاسبه‌شده برای مدل‌های فوق، به ترتیب معادل ۲۲، ۳۶ و ۵۰ درصد بوده است. با توجه به نتایج به‌دست آمده، مدل EPM به دلیل درصد خطای نسبی کم‌تر نسبت به سایر مدل‌های به‌کار رفته، کارایی بهتری در برآورد فرسایش و تولید رسوب در حوضه آبخیز سرخ آباد داشته است.

---

تعیین سطح پوشش برف در حوضه های آبخیز به‌عنوان یکی از پارامترهای مهم برف‌سنجی، نقش مهمی در مطالعات هیدرولوژی و اقلیمی دارد. در این تحقیق، از طریق شاخصNDSI با اعمال آستانه‌هایی به شناسایی و تفکیک سطوح پوشیده از برف به‌واسطه تصاویر سنجنده MODIS پرداختیم. با وجود شاخص NDSI٬ به منظور جلوگیری از قرار گرفتن آب در گروه برف می بایست باند ۲ (۸۷۶-۸۴۱ نانومتر) بزرگ‌تر یا مساوی ۱۱/۰ باشد. بدین منظور با اعمال آستانه ۱۱/۰< b۲ سطوح برفی از سطوح آبی متمایز گردید و جهت جلوگیری از قرار‌گیری اشیاء تیره به عنوان برف می بایست باند ۴ (۵۶۵-۵۴۵ نانومتر) بزرگ‌تر یا مساوی ۱/۰ باشد. در نتیجه با اعمال آستانه ۱۱/۰&le b۴ سطوح برفی از اشیاء تیره متمایز گردید. نقشه‌های سطح پوشیده از برف در این تحقیق با احتساب خطای شاخص NDSI به طور متوسط کم‌تر از ۲۰ درصد خطا دارند.

---

فرسایش پدیده ­ای اجتناب ناپذیر بوده و نمی­ توان آن را کاملاً از بین برد ولی فعالیت­ های انسان می­تواند موجب تشدید و یا کاهش آن شود. حوضه آبخیز بابلرود واقع در استان مازندران از این امر مستثنی نبوده و با توجه به وسعت، توپوگرافی، زمین­ شناسی، وجود کاربری­ های مختلف ناشی از دخالت­ های آبخیزنشینان حوضه، نیازمند بررسی و مطالعه مقوله فرسایش خاک و همچنین، مدیریت بهینه کاربری اراضی به­ طور جدی می­ باشد. لذا در این تحقیق، جهت پهنه­ بندی شدت فرسایش حوضه آبخیز مورد نظر، از مدل EPM که چهار عامل ضریب فرسایش حوضه آبخیز (ψ)، ضریب استفاده از زمین (Xa)، ضریب حساسیت سنگ و خاک به فرسایش (Y) و شیب متوسط حوضه (I) را بررسی می­کند، استفاده گردید. از آنجایی که عوامل مؤثر مختلف، تأثیر و درجه اهمیت متفاوتی در فرسایش دارند هر یک از پارامترها با توجه به نسبت اهمیت به کلاس­ های متفاوتی طبقه­ بندی و مطابق مدل فوق در محیط GIS عملیات استاندارد سازی بر روی لایه­ های مزبور اعمال گردید و لایه­ های تهیه شده در مدل EPM، با هم تلفیق و نقشه پهنه­ بندی شدت فرسایش تهیه شد، سپس با توجه به نتایج مدل و مقدار رسوب برآورد شده، اولویت­ بندی زیرحوضه­ ها انجام پذیرفت. برای ارزیابی نتایج مدل EPM، از داده­ های مشاهده ­ای (۴۳ سال آمار ایستگاه رسوب­سنجی قران تالار) استفاده گردید که بین پارامترهای مقادیر برآورد شده و داده­ های مشاهده­ای مقدار ضریب همبستگی ۹۱/۰ بوده و صحت نتایج مدل را تأیید نمود. همچنین با استفاده از آزمون t جفتی نتایج مدل با داده­ های مشاهده­ای مورد ارزیابی قرار گرفت که در سطح اطمینان ۹۵% اختلاف معنی­ داری مشاهده نگردید. جهت شناسایی و تعیین بازه­ های حساس در آبراهه­ ها از نظر فرسایش­ پذیری و تولید رسوب از نتایج مدل مذکور، بازدیدهای میدانی و تکنیک GIS بهره گرفته شد که از ۱۵۰ بازه حساس شناسایی شده در منطقه، تعداد کثیری را زیرحوضه بابلک به خود اختصاص داده است. بطور کلی نتایج حاصل از این تحقیق در حوضه آبخیز بابلرود نشان می­دهد که زیرحوضه بابلک به دلیل شرایط توپوگرافی و سازندهای حساس و خاک­ های با نفوذ پذیری کم دارای بیشترین مقدار فرسایش و تولید رسوب و بیشترین تعداد بازه­ های حساس است.

---

تشخیص به‌موقع و دقیق تغییر ویژگی‌های سطح زمین به‌منظور درک روابط و تعاملات بین انسان و پدیده‌های طبیعی و ارتقا تصمیم‌گیری بهتر بسیار مهم است. داده‌های سنجش از دور منابع مهمی هستند که در دهه‌های اخیر برای تشخیص تغییر کاربری اراضی مورداستفاده قرارگرفته است. در این پژوهش جهت تهیه نقشه کاربری اراضی حوزه آبخیز همدان- بهار از داده‌های رقومی سنجنده­های (۱۹۹۲) TM ، (۲۰۰۰)ETM  و (۲۰۱۳) OLI مربوط به لندست­های ۵، ۷ و ۸ استفاده شد. به کمک نمونه‌های برداشت‌شده واقعیت زمینی، برای طبقه‌بندی تصاویر، روش طبقه‌بندی نظارت‌شده حداکثر احتمال مورداستفاده قرار گرفت. با توجه به طبقه‌بندی میزان مقبولیت ضریب کاپا توسط لاندیس و کوچ، مقبولیت ضریب کاپا برای سال‌های ۱۹۸۵(۱۱/۹۳%)،۲۰۰۰ (۰۱/۹۰%) و ۲۰۱۳ (۰۶/۸۵%) عالی ارزیابی شد. همچنین با مقایسه نقشه‌های NDVI با نقشه‌های طبقه‌بندی شده حداکثر احتمال  مشخص شد که طبقه کاربری کشاورزی آبی با نقشه‌های NDVI تولید شده مطابقت دارد٬ و گویای دقت روش حداکثر احتمال در طبقه‌بندی تصاویر می‌باشد. نتایج نشان داد بطور کلی بین سال‌های ۱۹۹۲ تا ۲۰۱۳ اراضی مسکونی و کشاورزی آبی به میزان ۹۳/۱۳۹% و ۲۹/۱۲ % افزایش و اراضی کشاورزی دیم و مراتع به میزان ۳۳/۰ % و۱۲/۱۷ % کاهش‌یافته است. همچنین نتایج حاصل از نقشه‌های تبدیل کاربری غیر مسکونی به مسکونی نشان داد در طی سال‌های ۱۹۹۲ تا ۲۰۰۰ ٬ ۲۰۰۰ تا ۲۰۱۳  و ۱۹۹۲ تا ۲۰۱۳ از بین کاربری کشاورزی و مرتع، کاربری کشاورزی به ترتیب با مساحت برابر ۶/۴۴ کیلومترمربع٬ ۳۵/۷۳ و۸۴/۹۴ بیشترین مساحت تبدیل یافته از کاربری غیرمسکونی به مسکونی را به خود اختصاص داده است. همچنین، جهت بررسی روند تغییر کاربری‌ها با توجه به وضعیت گذشته با استفاده از مدل اتومای سلولی، نقشه کاربری اراضی برای سال ۲۰۳۰ پیش‌بینی شد، سپس نمودار تغییرات کاربری اراضی دوره ۱۹۹۰ تا ۲۰۳۰ ترسیم شد. نتایج بیانگر روند رو رو به رشد سطوح انسان‌ساخت و اراضی کشاورزی آبی منطقه برای دوره آتی است. در این بازه زمین‌های تحت کشت دیم و پوشش مرتعی روند رو به کاهش خواهند داشت.

---

به منظور بررسی آشفتگی شبکه زهکشی حوضه آبریز مرگ پس از تعیین حدود منطقه مطالعاتی و تقسیم بندی آن به ۸۰ زیرحوضه، نقشه­های زمین­شناسی، شبکه زهکشی، نقشه رستری، گسل­های حوضه تهیه و سپس متغیرهای مساحت و محیط حوضه­ها، تعداد و طول آبراهه، فراوانی زهکشی، زاویه عمومی، زاویه داخلی، تراکم گسل، اختلاف زاویه داخلی و عمومی و درصد بیشترین HI محاسبه شد. نتایج تجزیه واریانس یک طرفه بر اساس فاکتورهای لیتولوژی، تراکم گسل و نوع پهنه گسلی نشان داد که در بین متغیرهای مورد بررسی اختلاف معنی­دار وجود داشت و نتایج مقایسه میانگین با روش دانکن نشان داد که زیرحوضه­های قرار گرفته بر روی پهنه­های گسلی شماره ۲ و ۳ با فراوانی گسلی بین ۱۰ تا ۱۵ و همچنین با خصوصیات سنگی مارن، آهک، فلیش، سنگ­آهک، دولومیت و سنگ آهک سنومانین بیشترین آشفتگی زهکشی با توجه به زاویه آبراهه­ها داشتند. نتایج تجزیه چندمتغیره به­منظور بررسی آشفتگی زهکشی زیرحوضه­ها و شناسایی زیرحوضه­های دارای گسل نامکشوف نشان داد که زیرحوضه­های فاقد گسل تقریبا در یک گروه قرار گرفتند و تنها زیرحوضه­های ۷۳، ۵۰، ۵۱ و ۷۲ هرچند بر اساس نقش­های مورد بررسی آثاری از گسل نداشتند اما بر اساس تجزیه کمی انجام شده بر روی خصوصیات مورفومتری در گروه زیرحوضه­های دارای گسل قرار گرفتند. سایر زیرحوضه­ها، جز زیرحوضه­هایی بودند که احتمال وجود گسل نامکشوف برای آنها بالا بود.