رفرنس کامل حفاظت خاک برای تمامی رشته های مهندسی

کپی این مطالب با ذکر منبع این سایت درج شود.

منابع مورد استفاده:

1) ------water conservation Engineeving

2) فرسایش آبی (علیقلی رفاهی)

3) فرسایش بادی (علیقلی رفاهی)

4) حفاظت خاک (ترجمه دکتر قدیری)

5) حفاظت خاک (دکتر علی - )

6) مهندسی آب و خاک.

به نام خدا

حفاظت خاک

منابع مورد استفاده:

1) ------water conservation Engineeving

2) فرسایش آبی (علیقلی رفاهی)

3) فرسایش بادی (علیقلی رفاهی)

4) حفاظت خاک (ترجمه دکتر قدیری)

5) حفاظت خاک (دکتر علی - )

6) مهندسی آب و خاک.

7) Water resourse vesaareh

8) Engineering Hydrology

9) Hydrolic Eng

بحثی که منجر به بحث حفاظت آب و خاک شد بهم خوردن سیستم طبیعی یا عدم پایداری در سیستم ها بود.

تعادل در این ترازو وقتی برقرار است که توسعه در جهت پایدار باشد، یعنی مدیریت جامع، سیستمیک و گام به گام باشد.

یعنی تمام پارامترهای مؤثر روی پدیده شناسایی و مورد مطالعه قرار گرفته باشد، مطالعات پویا جهت توسعه پایدار (یعنی در جهت حفظ تعادل ترازو) باشد.

توسعه پایدار، حفظ سرمایه با حفظ توان بهره برداری، رسالت اصلی تمام دستگاههای منابع طبیعی حفظ، احیا و توسعه است. وقتی این تعادل به هم بخورد و کفه بهره برداری انسان پایین تر از کفه دیگر قرار می گیرد، آنچه رخ می دهد، عبارتست از سیلاب، کاهش حاصلخیزی اراضی و فقر، خطر سیلاب بستگی به میزان آب و میزان پوشش گیاهی منطقه دارد.

F     پوشش + آب                 

محل اصلی زندگی اجداد ما جایی در حواشی رودخانه ها بوده است، جاهائیکه حاصلخیزی زیاد است، با افزایش جمعیت به علت کاهش مرگ و میر، از یک طرف انسان وارد ارتفاعات و از سوی دیگر وارد مناطق دشتی شد.

تخریب پوشش گیاهی          کاهش نفوذ آب به داخل خاک           افزایش هرز آب          سیلاب

شیب تند:   دسترسی مشکل، ضریب هرز آب بالا، نفوذ پذیری کم، استقرار پوشش گیاهی ضعیف.

شیب کم:   بافت خاک ریزدانه، حضور املاح فراوان، تابش شدید نور خورشید، کیفیت آب نامطلوب

سفره آب زیرزمینی: حاصلخیزی بالا، پوشش گیاهی خوب، امکان استقرار ساختمانها با هزینه کم، نفوذپذیری بالا، آب قابل استفاده با کیفیت مناسب.

حدفاصل کوهستان و دشت خط kenic است.

چون در قسمت سوم شیب کم و تابش خورشید شدید است، آبی که از بالا املاح را با خود – است تبخیر شده و این املاح در خاک می ماند.

در قسمت سوم دو آب با چگالی متفاوت کنار هم قرار می گیرند.(چگالی آب شور بیشتر – با افزایش جمعیت و حفر چاهها و استفاده از آب هم سطح سفره آب زیر زمینی کاهش گسترش چاهها در منطقه ای که سفره آب شیرین وجود دارد، موجود است.

بعد از اینکه افت صورت گرفت و سطح آب پایین آمد آب شور با چگالی سطح اولیه بیشتر خود را جایگذین آب شیرین می کند و آب شیرین می کند و آب چاهها را اصطلاح لب شور شده کیفیت خود را از دست می دهد.

v    خاصیت نگه داری آب در رس خیلی بالاست. خاک سبک آب گذاری و نفوذ پذیری خیلی بالایی دارد،

پس آب کمتری در خود نگه می دارد. وقتی برداشت آب از خاک رسی صورت گرفت دیگر ---- قادر به نفوذ در این خاک نیست چون قدرت نفوذ کم و تابش خورشید شدید است و قبل از ---- آب تبخیر می شود و این طبقه تبدیل به شور----- می شود، منطقه فاقد پوشش گیاهی شده و باید بیابان زدایی در آن انجام گیرد

پایین ترین EC آب در جهان مربوط به آب زمزم است که EC=40 دارد، در حالی که آب کرج که با کیفیت ترین آب ایران را دارد، EC=600-800 دارد. دستگاههای آب مقطر گیر در ایران EC را تا 4 کاهش می دهند.

سطوح کشاورزی که در پایین دست کرج (حواشی شهریار) بوده است به علت افزایش ----- آب به طور کامل از بین رفته و حالت خشک و سوخته به خود گرفته است.

مالتوس ناپایداری شرط اجتناب ناپذیر زندگی انسانهاست.

مالتوس یک گراف رسم می کند که در آن رشد جمعیت به صورت تصاعد هندسی و منابع غذایی به صورت تصاعد حسابی تغییر می کند.

سال خطر: سالی است که در آن منحنی مواد غذایی در زیر منحنی رشد جمعیت قرار می گیرد،که این اتفاق در سال 1970 رخ داده است. در سال خطر بحث حفاظت آب و خاک مطرح شده است.

در سال 1367کل اراضی ایران (اراضی کشاورزی) 10⁶ × 17.2 هکتار بوده است. یعنی 11% کل سطح کشور، کل زمین های قابل کشت ha 10⁶ × 50 بوده که 30% آن شور و قلیا بوده است و ha 10⁶ × 35 قابل استفاده کشاورزی بوده است.

طبق آماری که F.A.O در مورد ایران ارائه می دهد:

بیشتر از 10 تن در هکتار در سال فرسایش دارد.فرسایش آبی دارد.

(کل اراضی) 165×10⁶  ha                120 ×10⁶  ha                 56×10⁶ >     Ton/ ha   year 

یعنی در هر سال در هر هکتار 10 تن خاک از بین می رود، که این آمار در اروپا برابر یک تن بر هکتار در سال است و در آفریقا 7  Ton/ ha    است.    

 Erosron (فرسایش) در مقابل خاک زی pedogenes  قرار دارد تا وقتیکه میزان این دو با هم برابر است، تعادل برقرار است ولی وقتی فرسایش بیشتر شد این زنگ خطر است.

بررسی آمار سیلاب کشور به غیر از تلفات:

سال (دهه)	تعداد سیلاب	هدر رفت خاک
1340-1330	205	Ton   106 × 500
1350-1340	203	Ton   106 × 750
1360-1350	350	Ton   106 × 1
1370-1360	480	Ton   106 × 15
1372-1370	-	Ton   106 × (1.5 – 1.2)

متوسط بارندگی در ایران mm 240 و در جهان mm 800  است یعنی ایران ⅓ میانگین بارندگی کل جهان را دارد که اگر این مقدار در مساحت کشور ضرب گردد.

سالیانه این مقدار آب وارد ایران می شود. m³   10⁹ × 400                مساحت ایران ×  mm 240

یعنی آبی که با کیفیت عالی وارد کشور می گردد تبدیل به سیلاب می گردد.

بررسی اجمالی منابع آب و خاک کشور:

مجمو ای از چند نوع سنگ با لیتولوژی یکسان = لایه

مجموعه چند لایه  =  سازند

مجموعه چند سازند  =  زون

زون البرز:

v    در زون البرز از لحاظ جنس سنگ معمولاً بیشتر آذرین ها وجود دارد. در دامنه های شمالی        (سنگ آهک) و جنوبی(انواع مارن ها) آن رسوبی هم دیده می شود.

تکامل خاک در دامنه شمالی البرز به وفور وجود دارد، هر جا آب به اندازه کا فی وجود نداشته باشد خاک وجود ندارد و برعکس، لذا این دو پارامتر هر دو لازم و ملزوم هم هستند. در دامنه شمالی البرز با عمق عالی وجود دارد و لذا پوشش جنگلی شمال ایجاد می شود.

Run off coefficient    = 

در دامنه های شمالی به علت پوشش انبوه ضریب هرز آب کاهش می یابد و باید سیلاب آنچنانی نداشته باشیم. ولی امروزه به دلیل دخالت های ما سیلابها وجود دارد.

دو دوره آب و هوایی جهان:   رگزیستازی  -  بیوستازی

در دوره های رگزیستازی:

شرایط بسیار ناپایدار بارش های با شدت زیاد و مدت کم سیلابهای زیاد رسوبات نامنظم و درشت دانه بار کف در رودخانه داریم.

عکس العمل هیدرولوژیکی بالا داشته اند.

در دوره های بیوستازی:

عکس حالات فوق می باشد.

شرایط پایدار. بارش های با قدرت، زمان طولانی تر ---- منظم. رسوبات ریزدانه و به صورت بار معلق در رودخانه. سیلابها کمتر. (پروفیل)

شرایط شمال کشور تفریباً در حالت بیوستازی است، اما اگر تراشه های کنار رودخانه مثل هراز را نگاه کنیم گاهی لایه ای ریزدانه میان درشت دانه ها قرار گرفته و این حالت Gap آب و هوایی بوده است.

مواد در بیوستازی انحلال یافته و رسوبات به صورت باز معلق اند. مواد در رگزیستازی به صورت بارکف است و درشت دانه.

جنگل گلستان منشأ سیلابهای عظیمی شده است. گره کور تمام پروژه های آبخیزداری ارتباط بهره برداران با منابع طبیعی است.

علل وقوع سیلاب نکارود مسائل اجتماعی است نه مسائل فنی منابع طبیعی. در شمال البرز منابع آب یا سطحی است یا زیر زمینی.

در دامنه جنوبی بلند ارتفاعات بالا همه آذرین ها هستند، توف سبز کرج، بعد ماسه سنگهای توز، بعد به آبرفت ها می رسد.

مارن = آهک  +  رس   با نسبتهای مختلف.

رس با انواع نمک ها و املاح ها هم قاطی شده اند، هرچه املاح    ، فرسایش   ، حساسیت پذیری مارن

ضریب هرز آب مارن بدلیل ریزدانه بودن

تمام حوزه آبخیز مشرف به تهران و کرج سیل خیزند. نه خاک مناسب و نه پوشش کافی وجود ندارد.

زون زاگرس:

زاگرس غالباً سنگهای رسوبی است.(یک چین خوردگی که در اثر رورفتگی پلت عربستان زیر پلت ایران است و ناپایداری و گسل های زیادی ایجاد می شود.)

آهک به صور مختلف از بیشترین سنگهای این ناحیه است.

آهک خیلی نسبت به آب فرسایش پذیر است و بی کربنات و co₂ می دهد.

میانگین بارش حدود ^mm500-400 است و توپوگرافی معمولاً شدید است.خاکساری به دلیل بهره برداران زیاد و فرسایش پذیری خود آهک و .. کم صورت گرفته و منابع آبی به تحت الارض می رود.

به ناهمواری های آهکی که در نتیجه انحلال آهک ایجاد می شود، ناهمواری های کارستی گویند.

گاهی آبی که در اثر بارندگی به یک حوزه می ریزد بدلیل لایه بندی خاص به حوزه مجاور می رود و در حوزه مجاور تعادل در معادله بیلان آبی منطقه به هم می خورد. اگر لایه ها چنین باشد بحث آب دزدی ایجاد می شود. در سد لار خاستگاه عالی دارد ولی محلی که دریاچه سد گسترش یافته روی سازند آهک لار است.

زون سنندج سیرجان:

عبارتست از یک گودال. ناهمواریهای زمین یا تحت نیروهای فشاری است یا کششی، در این زون در فاز اول یک کشیدگی صورت گرفته و یک trench ایجاد شود. این گودال در مراحل بعدی زمین شناسی تحت نیروی فشاری قرار می گیرد. در فاز اول تمامی برجستگی های آن از بین رفته و به صورت – گودال جمع شده.

وگنر:  پوسته زمین تکه تکه است و در گوشته که حالت خواب دارد، وجود دارد. تعادل ایزوستازی می گویند هر وقت به این پوسته ها نیرویی وارد شود، به همان اندازه که ارتفاع کاهش یافته (از بین رفته) به همان اندازه از گوشه بیرون می زند. فرسایش شدید بحث ایزوستاری را به هم می زند.

در فشردگی که اتفاق افتاده باعث بالازدگی و ایجاد ارتفاعاتی کرده که زون سنندج سیرجان را ایجاد نموده، چون جنس سنگ آن (در البرز تقریباً یکدست است.) یکسان نیست . زون از زاگرس جدا شده و غالباً از آمیزه های رنگین (کالر ملانژ) تشکیل شده. جنس های مختلف سنگ با رنگ های مختلف مقاومت سنگها با هم فرق می کند و کارهای سازه ای با هم فرق می کند.

(سنگهای منافق در شرایط آب و هوایی مختلف، حالات مختلفی دارد.)

شرق و جنوب شرقی : 

                   بلوک لوت

                   مکران

                    نهبندان خاش          افیولیت  -  توربیدایت (تکتونیک صفحه ای)  -  فلیش  (ژئوسنکلینال)

البرز:       رورانده و فشاری

               آتشفشانی          آنزیت

              انفجاری             توفهای آندزیتی

              رسوبی               شیل و لایه های آهکی

کپه داغ   از نظر ترکیب شبیه زاگرس چین خورده.

به استثنای گنبدهای نمکی . افیولیت ندارد. نفتگیر ساختمانی.  لس فقط در کپه داغ نیستند در البرز هم دیده می شود.

زون شرق به جنوب شرق:

غالباً شسیت ها را داریم که کاملاً ورقه ورقه می شود.

خاکسترهای آتشفشانی را داریم در نزدیکی چابهار گل فشانهای طبیعی را داریم، میزان بارش کم است و فرسایش های مختلفی داریم.

جبهه های آب و هوایی مختلفی وارد می شود:    از قفقاز  -  از مونسون (اقیانوس هند)

جبهه های مختلفی که به هم می رسد بادهای 120 روزه سیستان به وجود می آید.

زون ایران مرکزی: تقریباً آب جای خود را به باد می دهد، بارش خیلی کم و تابش خورشید شدید، ناهمواریهای شنی وجود دارد (دوران چهارم این جا کفه های شنی است) شوره زارهای زیادی این جاست، آب باعث از بین رفتن ارتفاعات شمال ایران مرکزی شده و رسوبات را آماده نموده برای فرسایش بادی، فعالیتهای دگرگونی        ایجاد کانسار        آلتراسیون.  

سرعت باد در ارگ جدید بم حدود km/h  70 است، و باد در مناطق مرکزی مشکل آفرین است. گسل عادی ، فعالیتهای بادی و تحت ماسه ای.

v    در سواحل شمالی و جنوبی کشور هم بحث فرسایش بادی وجود دارد.

در پارک جنگلی و زیستگاه حیات وحش لوندوید فرسایش گرازی وجود دارد، فرسایش توسط حیوانات حفار (منطقه ای 900 هکتاری بین جاده و ساحل) جزر که صورت می گیرد ماسه های جور شده را صاف کرده اما گرازها شروع به (هرچه سطح مسطح باشد توان سیال برای انتقال کمتر است کافی است که یک میکرو توپوگرافی ایجاد شود و آن گاه سیال به راحتی می تواند فرسایش و انتقال رسوبات را شروع کند.) حفر می کنند و لذا بعداً با جریانهای ساحل به دریا و عکس آن فرسایش ، باعث انتقال شن به جاده آستارا می شود.

خطرات فرسایش:

نقشه هایی وجود دارد به عنوان نقشه های پهنه وندی خطر (مکان یابی خطر)

در بحث حرکتهای توده ای وقتی پهنه وندی خطر ایجاد می شود باید درجات 1 یا 2 یا 3 تعیین می شود، حرکت توده ای کجا، از چه نوعی است، میزان رانش و زاویه رانش، در بحث سیلاب، سیل خیزیها با درجات مختلف تعیین می شود، یا کیفی یا کمی میزان فرسایش روی نقشه تعیین می شود.

خطرات به دو دسته اصلی تقسیم می شود:     خطرات برون منطقه ای     ،    خطرات درون منطقه ای

خطرات برون منطقه ای:

فرسایش وقتی در منطقه ای ایجاد می شود. وقتی از زادگاه اولیه خود مهاجرت می کند. خطراتی که در نتیجه  جابه جایی و انتقال خاک از محیط اولیه برای یک محیط ثانویه ایجاد می شود.

خطرات درون منطقه ای:

برای خود منطقه ای که خاک زاییده شده ایجاد می شود. وقتی عمق خاک خوب باشد ضریب هرز آب کم، پوشش گیاهی مستقر شده و به جای – جریانات زیر قشری در امتداد شیب منطقه است و در پایین چشمه ایجاد می کند.

وقتی خاک از بین رود:

1- پوشش گیاهی از بین رفته.

2- جریانات زیر قشری تبدیل به هرز آب سطحی شود و نهایتاً سیلاب ایجاد می کند.

3- خاکی که فرسایش یافته از بال دست جاری شود و اراضی پایین را می پوشاند.

4- سدها در قسمتهای خروجی حوزه آبخیز ایجاد شده و مواد فرسایش یافته پشت دریچه سد جع        می شود.

حجم اولیه دریاچه سد سفید بود   V₁= 1.5 × 10⁹ m³ بوده است ولی بعد از گذشت عمر سد حجم آب پشت دریچه به  V₂= 900 × 10⁶  m³  می رسد و  -- 5 استان کشور حوزه آبخیز سد سفید رود هستند، 5.6 میلیونkm²   وسعت این 5 استان است، زیر حوزه آبخیز طالقان در حدود ha 120 هزار وسعت دارد،  58% رسوبات پشت سد سید رود از حوزه طالقان ایجاد می شود،

خطرات طالقان از نوع برون منطقه ای است.

خطرات برون و درون منطقه ای منجر به مهاجرت شهر و روستا می شود.

ریگ بلند کاشان از حدود سال 68-67، تمام روستاهای اطراف ریگ بلند تا سال 72 کاملاً تخلیه شده بود.

برون منطقه ای:

 از بین رفتن خطوط ارتباطی، وقوع سیلابها، پرشدن مخازن سدها، بیابان زایی و مهاجرت ایجاد می شود.

سد هریر رود در سال 70 با حجمی در حدود m³  10⁶ × 250 مورد بهره برداری قرار گرفته بود. کارشناسان برآورد کرده بودند که بعد از 5 یا 10 سال تراز آب به تراز طراحی می رسد و در همان سال بارندگی با دوره بازگشت 1000 ساله رخ داد و مخزن پر شد و به علاوه  حجم سد پر از رسوب شد، و تمام کارهای آبخیز داری به پشت دریچه سد منتقل شد.

در هرمزگان منطقه بندر لنگه، بستک و روستای گز—کارهای موفق آبخیزداری انجام شود. در بشاگرد هم در منطقه جاسک کارشناس آبخیزداری به عنوان ناظر وجود داردو کارهای –آبخیزداری انجام شده، مردم با توجه به اراضی که دارند طرح از مهندس و ساخت --.

رابطه آب و خاک و گیاه:

قطره بارش که به زمین می رسد:   سطح صاف و افقی   ،   شیبدار    

اگر پوشش گیاهی باشد قطره را پوشش می گیرد روی سطح برگ و بعد در امتداد ساقه پایین می آید، به ریشه رسیده و شروع به نفوذ می کند و آب وارد پوسته خاک می شود.

Interceptionبرگاب                        Stem flow ساقاب                                 Infiltration   نفوذ

آب زیر گذری:   پایین رفتن آب را آب گذری گویند.

     : Fercolationفرآیند عبور آب در پروفیل خاک.

نگه داشت detention:      به توقف آب در پروفیل خاک.

آب در جهت شیب حرکت کرده و آب زیر قشری ایجاد می شود که منبع چشمه ها می باشد.

وقتی پوشش نباشد با توجه به قطر ذره و شدت برخورد (سطح خاک هم از پرون تشکیل شده.)

با برخورد قطره به سطح خاک همزمان سه فرآیند اتفاق می افتد:

1- فرآیند فشردگی    Compactness  

2- متلاشی شدن Dispiese             

3- انتشارDiffision                        

 عوامل فرسایش:

طبیعی  و  انسانی

طبیعی:

1) وضع زمین:   ساختمان خاک از نظر زمین شناسی و وضع چین خوردگیهای آن اهمیت زیادی ندارد، در صورتی که جنس خاک دارای اهمیت فوق العاده است .

از نظر فرسایش آبی و بادی  :  وضع ساختمان خاک و درشتی و ریزی ذرات و سنگ مادر نیز با نفوذ پذیری خود نقش مؤثری دارد.

2) توپوگرافی: 1- شیب: نقش عمده (آزمایشات باتر)        2- ارتفاع:  به طور غیر مستقیم

               3- جهت

3) عوامل مربوط به خاک:   1- فیزیکی : ریزی و درشتی ذرات

2- شیمیایی: ساختمان گلوئیدی، نفوذ پذیری بالا،  شدت جریان بالا

4) عوامل جوی:  1- باران: میزان بارندگی از نظر کمی اهمیت زیادی ندارد در صورتیکه شدت                                         آن، پراکندگی آن در فصول مختلف اثر مستقیم دارد.

2- برف: نیروی تخریبی کمتر از باران به استثنای بهمن

3-باد             4-درجه حرارت

 انسانی:

1) ازدیاد جمعیت

2) عدم اطلاع

3) کشت و زرع در دامنه شیبدار

4) آتش سوزی (غیر مستقیم)   تجزیه هوموس. چسبندگی   مواد حاصلخیز کننده بصورت خاکستر مستقیماً بیشتر از اندازه از مرتع

5) پیش چرا در بهار باعث کمبود علوفه

6) کوبیدن خاک مرطوب توسط دام         (فشرده و بدون تهویه)

خطرات فرسایش در مناطق خشک:

1) شدت تأثیر آفتاب، تخریب هوموس و کاهش مقاومت خاک

     2)  بارندگی کوتاه مدت با شدت زیاد و نفوذ کم

     3) تغییرات درجه حرارت

      4) نباتات بصورت پراکنده

     5) ازدیاد جمعیت و بالا رفتن تعداد دام و عدم تعادل بین تولید و مصرف و تخریب سریع خاک

عوامل فرسایش:

1) انرژی

2) مقاومت

3) حفاظت

سه عامل در انرژی نقش دارد:

1- نیروی ثقل

2- نیروی هیدرولیک

3- نیروی باد

عوامل مقاومت             خاک:

1) خصوصیات فیزیکی:   بافت و ساختمان

2) خصوصیات شیمیایی:  آنیون ها و کاتیون ها

عوامل حفاظت             اصلی ترین عامل پوشش گیاهی است.

3) عوامل زنده

4) عوامل غیر زنده:  لاشبرگ، سنگ و سنگریزه

اگر ثقل نباشد یا شیب نباشد آب می تواند مؤثر باشد مگر این که -.

عوامل فرسایش از دیدگاه دیگر:

1- عوامل فرسایندگی         Erodisiviti

2- فرسایش پذیری          Erodibility           

عوامل فرسایندگی:

1) خصوصیات بارش (شدت، مدت و فراوانی)

2) نوع بارش          (برف، باران، تگرگ و ..)

3) زمان وقوع

اوایل پاییز حساس ترین حالت است چون بعد از بهار (در بهار خاک مرطوب است و قابلیت حمل خاک کم است) در تابستان تابش شدید آب، خاک را تبخیر نموده و در پاییز کاملاً انرژی خاک گرفته شود --.

انواع فرسایش:

1) فرسایش طبیعی:  بسیار کند – اغلب بوسیله پدوژنز جبران می شود – مبارزه با ان بسیار مشکل و گاهی غیر ممکن – خسارات وارده زیاد نیست.

2) فرسایش -- : دخالت بشر یا سایر موجودات – بهم خوردن تعادل عوامل زیستی و از بین رفتن سریع خاک و خطر بیشتر از فرسایش طبیعی      الف) عوامل ایجاد کننده:   باران، برف، باد، حرکت به یخچالها  .        

 ب) شکل ظاهری :  فرسایش متمرکز    فرسایش پخش شده

3)  فرسایش حفره ای: -- سفید، قلوه سنگ، جمع شدن خاک نرم در پای بوته های گیاهی (غالباً منشأ بادی) و ندرتاً آبی (پخش شده).

4) فرسایش شیاری:  منشأ بارانی وندرتاً بادی ( متمرکز)، (سنگ مادر ظاهر نشده و گاو آهن بتواند از آن عبور کند.)

5) فرسایش خندقی : منشأ آبی – سنگ مادر ظاهر می شود ولی گاوآهن قادر به عبور نیست.

6) فرسایش توده ای : سولیفلوکسیون ، لغزش ، ریزش

سولیفلوکسیون: (اشباع شدن خاک سطحی از آب و نفوذ ناپذیری خاک تحت الارض). خاک سطح الارض به کندی روی تحت الارض حرکت می کند واغلب اختلاف سرعت خاک محرک ایجاد شکافها ( در نزدیکی زیر آب)

7) فرسایش سیلابی : فرسایش بالارونده.

عوامل فرسایش:

1- برداشت:  در نتیجه از – رفتن هوموس و کلوئیدهای خاک چسبندگی خود را از دست --. نفوذ پذیری خاک  و طبقه فوقانی خاک که حاصلخیزو دارای مواد آلی است توسط عوامل جوی از بین می رود.  در فصل مرطوب خاک فشرده و بدون تهویه و نفوذ آب مشکل و ذخیره آب برای فصول خشک غیر ممکن است.         کم شدن مقدار آب و عدم هوا و اکسیژن.          خشک شدن گیاهان و از بین رفتن میکروا گانیسم های –            فرسایش شیاری و خندقی در فصول بارندگی.

2- حمل :   فرسایش بالا رونده          اگر نسبت مواد محموله در آب     حالت لاو و خاصیت چسبندگی باعث کنده شدن سریع تخته سنگ ها و کناره های –مسیل ها می گردد.   فرسایش بادی          حمل ذرات شن و برخورد آن با برگ به شاخه های درختان        نکروز.

3- تجمع یا رسوب:   رسوب روی زمینهای زراعتی / بصورت قشر بدون تهویه روی خاک زراعتی / پر شدن سدها / مواد جامد شناور در آب موجب سائیده شدن توربین و قطع راههای ارتباطی.

روش ثبت: 

جهت اندازه گیری شدت فرسایش = فرسایش از نظر خاک (تعیین زمان لازم برای از بین بردن vinch یا 179mm خاک در شرایط مساوی شیب و یا جهت. دقت بالا.)

--- (به دلیل مدت کوتاه و شدت زیاد بارندگی در بهار.)

بیشترین فشردگی خاک در اثر تگرگ است.

بهترین نزولات برف است چون تدریجی جذب خاک می شود و زمانی که به آن نیاز داریم ذوب می شود و استفاده می گردد.

عوامل فرسایش پذیری:

عوامل ادافیکی (زمین):

1- جنس سنگ بستر

2- خصوصیات خاک

3- خصوصیات پوشش گیاهی

(بیشترین نگه داشت آب در سوزنی برگان است. بعد از بارندگی بین برگهای کاج آب زیادی جمع می شود.)

گیاهان با ریشه عمیق قدرت حفاظت بیشتری دارند، هر چه ریشه ها سطحی تر و افشان باشد حفاظت آن کمتر است.

تاغ با ریشه های تا حد 20m به دنبال آب می رود.

خصوصیات توپوگرافی:

به طور میانگین شیب های ̊30-15 در کشور از بین رفته چون فرسایش پذیرترین شیب ها هستند، وقتی شیب بیشتر ، فرسایش بیشتر، عمق خاک کمتر.

هوازدگی = انبساط و انقباض

اثر جهت:

در دامنه های شمالی، بیشتر نزولات برف است. فرسایش از نوع حرکت های توده ای است یا از نوع –

در دامنه های جنوبی: غالباً نزولات از نوع بارش باران است، فرسایش های متمرکز مثل همفرسایش شیاری و آبراهه ای

در ارتفاعات بالاتر: گیاهان حالت –می شوند.

سنگهای آتشفشانی: (ولکانیک) سنگهای محکمی هستند.

فرسایش: هر گونه جابه جایی و انتقال مواد از یک نقطه به نقطه دیگر در اثر آب و یا باد.

سه مرحله دارد: (از دید علمی باید ما به مرحله برداشت عمل کنیم و سرمایه گذاری نماییم.)

مرحله برداشت: فیزیکی= هوازدگی        شیمیایی=  انحلال

مرحله حمل: مواد توسط ثقل، آب و باد منتقل می شوند.

مرحله رسوب: بستگی به پارامترهایی مثل عوامل توپوگرافی دارد.

روشهای اندازه گیری شدت فرسایش در موقع حمل:

آزمایشات روی تخریب مخصوص:

توده مواد برداشت شده در واحد سطح در یک سالtan/ha/year  76میلیارد تن خاک سطحی سالانه در کره زمین هدر می رود.

آزمایشات کدری مخصوص:

مواد محموله در یک متر مکعب آب

D_g                                 D_gq× 31536 × tu   کدری مخصوص

اندازه گیری شدت فرسایش بادی:

R = 8k (w-w’)a³                                                  F = 6k’ V² a²

(R= اصطکاک     w = وزن مخصوص جسم   w’ = وزن مخصوص مایع     F= نیرو)

اگر a دو برابر شود،  F چهار برابر و  R هشت برابر =  هر چه جسم بزرگتر باشد کمتر در معرض فرسایش است.

فرسایش زمین شناسی: باعث تشکیل خاک است یعنی جز عوامل pedogenez است.

بین این دو نوع فرسایش حد باید تعیین گردد.

pedogenez =  Erssion

هر گاه Erssion بیشتر شد، کار حفاظت خاک شروع می شود.

اولین کار تعیین حد مجاز فرسایش در منطقه است، در سال چقدر خاک زاییده می شودو چقدر خاک هدر می رود.

تفاوت فرسایش زمین شناسی با تشدید شونده:

 در فرسایش زمین شناسی بیشتر سنگ ها تخریب می شوند، ولی در فرسایش تشدید شونده خاک از بین می رود.

تشکیل 1cm خاک در دو حالت بررسی می شود:

1- در شرایط کشت و کار: هر 30 سال 25mm خاک تولید می شود.

2- در شرایط طبیعی:     هر 300 سال 25mm خاک تولید می شود.

چون در شرایط کشت و کار، شخم زدن، موجودات زنده، ریشه گیاهان و .. خود ره عنوان عوامل خاکسازی اند.

   حجم خاکسازی

وزن خاک      w=   V  حجم   ×              V = A.h

  خاک تقریباً 1.3 تا 1.5   gr/cm³  است.

خاکسازی را که به دست آوریم بعد به محاسبه هدر رفت خاک (فرسایش) می پردازیم مرتع و جنگل و .. در شرایط طبیعی خاکسازی قرار می گیرند.

برای بحث سازه ها حجم مهم است ولی برای فرسایش ویژه وزن را در هکتار –در نظر می گیرند.

انواع ----- فرسایش:  در واحد کاری اول حد مجاز را تعیین می کنیم بعد رخساره ها را می شناسیم(با عکس مطالعات سر زمین). بعد شروع به اندازه گیری یا سرزمین با دستگاه یا با فرمول های تجربی

(شناخت ، ارزیابی، طراحی، برنامه ریزی، اجرا)

تقسیم بندی رخساره:

رخساره های متمرکز:

انواع فرسایش های خطی            فرسایش سطحی یا ورقه ای

رخساره های غیر متمرکز:

انواع حرکتهای توده ای         انواه رخساره های انحلالی          انواع فرسایش پاشمانی

متمرکز:

 به هم پیوستن قطرات بارش، نیروی هیدرولیکی ایجاد می شود بدون ثقل معنی ندارد. در این فرسایش کنش صورت می گیرد.

انواع فرسایش خطی:

-       هرز آب         Runoff

-       شیاری    Rill.E             

-       آبراهه ایstream      

-       رودخانه ایRiver      

-       فندقیGully            

انواع حرکتهای توده ای:

-       لغزش (رانش)

-       سولیفولکسیون

-       جریان گلی

انواع رخساره های انحلالی:

-       کاتیون                 -   دولین                        -  پلژه polje                    -  غار

-       آون                     - دره های کارستی           -  چشمه های کارستی

بحث دیگر تقسیم بندی واحد کاری دامنه است.

دامنه:

منظم: دامنه ای که چهار خصوصیت دارد.                      -  عدم شکست شیب.

                                                                             -عمق خاک مناسب باشد.

                                                                             -عدم وجود اشکال فرسایش.

                                                                            -پوشش گیاهی مناسب.

  نامنظم: وقتی چنین باشد اشکال فرسایشی فوق حاصل می شود.

-رخساره های سنگی          * توده سنگی

                                    * بیرون زدگی

                                    * انواع ----

-رخساره های غیر سنگی              *متمرکز

                                             * غیر متمرکز  

دامنه های منظم و نیز انواع بیرون زدگی سنگی و توده سنگی  را کاری نداریم.

اولین رخساره فرسایش آبی (بارانی) فرسایش پاشمانی است.

در تمامی سطح زمین هر جا بارش به زمین می خورد وجود دارد، مرحله اول جدا سازی ذرات خاک است.

سه مرحله ذکر شده در جلسه قبل (فشردگی و متلاشی شدن و انتشار) مربوط به این جاست، باعث عایق شدن سطح خاک و افزایش ضریب هرز آب می شود.

چون این فرسایش با قطره قطره بارش و شدت برخورد بستگی دارد، انواع اندازه گیری قطرات بارش ذکر می شود:

1- روش lowe :

یک لوح شطرنجی شده با ایجاد کاملاً مشخص که در مسیر برخورد قطرات قرار می گیرد، با استفاده از آن قطر قطرو اندازه گیری می شود. ضریب کاهش را باید در نظر بگیریم . اول از لوح سنگی استفاده می شود بعد ضریب تصتیح به کار  می رود. بارش لوح متلاشی می شود.

2- روش hall:

سطح اثر و قطر قطرو روی لوح باقی می ماند، قطره از آن عبور می کرد تا ضریب کاهش را استفاده نکند.

3-  روش Hudsan :

یک ماده ای در برابر بارش قرار داد که در برخورد با آب خمیری می شد. ارتباط بین جرم گلوگه آردی و قطر قطرو پیدا کرد.

شدت بارش توسط باران نگار اندازه گیری می شود. میزان بارش در واحد زمان.

جایی شدت بیشترین است که شیب خط روی کاغذ باران نگار از همیشه باشد.

شدت بارش   I =

همیشه با حداکثر ها سرو کار داریم.

D₅₀ = α I^β

از این بارش به بالا متفاوت هوا باعث می شود قطر قطرو کاهش یابد و قطرو خرد شود.

بالاترین قطر برای قطرو توسط Hudson حدود 0.5cm تعیین شد.

کشاورزی یا فرسایش را چنین تقسیم می کنند:

کشاورزی زیر شیبها 15%  انجام می گیرد:

سطحی ، شیاری ، بین شیاری ، خندقی

در این منابع از قله تا پایین ترین قسمت بررسی می شود و لذا انواع فرسایش را داریم.

در فرسایش سطحی فرسایش ها سطح زمین را تغییر می دهند و ژئومرفولژی منطقه را در واقع تغییر می دهد. تمامی اشکال فرسایش سطحی اند بجز انحلال که در زیر زمین هم رخ می دهد، پس کل فرسایش ها سطحی است، اما فرسایش سطحی که گفته می شود. منظور این است که لایه بسیار نازکی از خاک هدر می رود. (ولی بدانیم از نظر ما حتی حرکت توده ای هم فرسایشی سطحی است.)

فرسایش سطحی یا فرسایش ورقه ای:

فرسایشی  سطحی که در آن یک لایه نازک از خاک سطحی در امتداد دامنه از محل اصلی خود جدا و به قسمتهای پایین منتقل می شود، وقتی صورت می گیرد که سطح زمین لخت باشد.

علائم این فرسایش روی سطح زمین: کاهش حاصلخیزی و توان تولید اراضی.

وقتی باران در منطقه ای می بارد مشاهده می شود که آبی تیره رنگ که موادو املاح خاک را --- وارد رودخانه می شود و در خاکشناسی این را آبشویی گویند.

کشاورزها فرسایش سطحی را همین کاهش حاصلخیزی در اثر از دست رفتن املاح آب می دانند:

1- کاهش حاصلخیزی و توان تولید اراضی

2- جمع شدن خاک نرم پای بوته ها

3- ظهور قلوه سنگها در روی سطح زمین

4- ایجاد میکروتوپوگرافی در روی سطح زمین

5- ایجاد یخ آبها (مرحله اول ایجاد هرز آبها)

حد فرسایش (آستانه فرسایش) /آستانه هرز آب

آستانه هرز آب وقتی باران شروع می شود، مدت زمانی پس از بارش که جریانهای سطحی روی زمین شکل    می گیرد. حد فرسایش زمانی است که توسط جریانهای سطحی مواد از مکان اولیه خودشان دور شده و منتقل می شوند.

Erssion در فرسایش سطح رابطه مستقیمی با دبی جریان دارد،   E  =  Q

به همین خاطر یک دیدگاه می گوید در فرسایش سطحی، آستانه فرسایش نداریم، یعنی همان موقعی که باران شروع می شود. پاشمانی که رخ داد فرسایش شروع می شود، ولی از فرسایش سطحی به بعد رابطه به صورت    E  =  Q در می آید، یعنی با مقدار کمی افزایش Q مقدار زیاد و افزایش E را داریم.

فرسایش سطحی روی عکس های هوایی  یا    قابل تشخیص است.

از تن یا بافت عکس استفاده می شود، کلیه سطوحی که رنگ سفید دارند و سایر اشکال فرسایشی در آنها دیده نمی شود، فرسایش سطحی است. ممکن است ابر هم دیده شود، نباید اشتباه بگیریم. البته جائیکه سنگ هم آهکی باشد رنگ عکس تقریباً سفید است.

عوامل مؤثر در آستانه ظهور هرز آبها:

1- عوامل زمین شناسی

2- خصوصیات خاک

3- رطوبت قبلی خاک

4- شرایط توپوگرافی

5- خصوصیات بارش

هرچه عوامل زمین شناسی مقاوم تر باشند یا هر چه بافت ریز تر باشد، ظهور هرز آبها سریع تر است، خاک سنگین خیلی سریع تر هرز آب تولید می کند. چون نفوذپذیری آنها کمتر است.

رطوبت هرچه بیشتر، آستانه هرز آب سریعتر است، چون نفوذپذیری در خاک مرطوب کمتر است.

خصوصیات بارش بیشتر، آستانه هرز آب سریعتر است.

فرسایش شیاری:

فرسایشی است که به صورت خطی روی دامنه هایی با پوسته گیاهی کم و عمق مناسب خاک رخ می دهد.

ابعاد سطح مقطع عرضی در این شیار ها معمولاً کمتر از 30cm  است، سطح مقطع شیارها V شکل وقتی U شکل است، عمق شیار کم است، مقدمه فرسایش آبراهه ای است.

حتی در جاهایی که ذوب برف رخ می دهد یخ آبهایی تولید شده و فرسایش شیاری می آفریند. غالباً فرسایش های شیاری به صورت موازی اند، جنس سنگ، ماسه سنگ = آبراهه ها موازی اند.

رودخانه ای:

به عنوان یکی از فرسایش های خطی است با توجه به این که هم کف هم کناره ها در حال فرسایش اند، پس به دو دسته تقسیم می شود:

الف)  فرسایش بستر           Bed E

ب) فرسایش کناره ای      Bank E

رودخانه عبارت است از زهکش اصلی یک حوزه آبخیز یا قسمتی از حوزه که تمامی جریانات سطحی و زیر زمینی به آن تخلیه می شوند.

پروفیل طولی رودخانه تکامل یافته:

رودخانه های پیر غالباً در بسترهای آبرفتی جریان دارد، مرحله جوان و بالغ در ارتفاعات و نواحی صخره ای است.

در مرحله پیر، عمق رودخانه نسبت به عرض ناچیز است و برای محاسبات از شعاع هیدرولیگی استفاده می شود.

نیروهای مؤثر بر رودخانه (تخریب آن):

 در یک رودخانه معمولاً دو نیرو باعث کنش می شود. خود آبی که همیشه جریان دارد باعث کندن کف رودخانه می شود.

-       نیروهای تالوگ (خط القعر)

-       نیروهای حلزونی

این نیروها باعث تغییر ابعاد رودخانه می شوند. نیرویی که معمولاً در خط القعر رودخانه ها عمل می کند و باعث تخریب کف رودخانه می شود.

نیروی حلزونی:  نیرویی که معمولاً در قوس رودخانه باعث تخریب یا کنش قوس خارجی است. این نیرو ناشی از غلبه نیروی گریز از مرکز به نیروی جاذبه در سر قوس رودخانه ها می باشد.

جریان در جهت x و y حرکت می کند. یعنی جریان در حالت عادی دوبعدی است. وقتی کوچکترین مانعی مقابل جریان قرار گیرد جریان سه بعدی شده و جریانهای چرخشی یا همان جریانهای حلزونی ایجاد می شود.

بیشترین مؤلفه سرعت در جهت x است (غالباً).

حلزونی: نیرویی است که در نتیجه جریان به هر مانع نیرویی ایجاد  می شود.

جریانات تالوگ معمولاً در مسیرهای مستقیم و انحنادار عمل می کنند.

جریانات حلزونی معمولاً در مسیرهای انحنا دار عمل می کنند.

بیشترین منابع شیرین آب سطحی جهان در رودخانه هاست.

سطح مقطع رودخانه را که در نظر بگیریم، در مواقع عادی جریان تراز آب در حد نهایت خود است.

از این حد که بگذریم آب شروع می کند به جاری شدن روی اراضی اطراف = سیلاب

این جا می گویند جریان لب ریز یا over flow شده، زمین هایی که موقع سیلاب زیر آب  می روند (اراضی حاشیه رودخانه که مواقع سیلابی آب آنها را فرا می گیرد) دشت های سیلابی گویند.

آب از کانال اصلی به اراضی اطراف تزریق می شود و اراضی اطراف را تغذیه می کند.

حاشیه رودخانه ها چاههایی حفر می کند که آبی که سیلاب شده در موقع جاری شدن روی اراضی در این چاهها جمع شود، تابعه استفاده گردد.

آبی که بالا می آید شروع به تزریق به اطراف می کند، بعد که سیلاب تمام شد و آب به پایین رفتن شروع      می کند، حالت عکس شده. آب از اطراف به رودخانه وارد می شود. همان بحث  Leaching  رخ می دهد.     این حالت عکس را Discharge گویند که دبی همین تخلیه است.

وقتی اراضی اطراف مغروق می شوند، کناره های رودخانه تحت تأثیر نیروی ارشمیدسی قرار می گیرند.       (بویژه اگر از جنس رسوبهای منشوری باشد) دیواره ها تخریب می شوند و فرسایش کناره ای رخ می دهد.

در اثر تخلیه هم کناره هایی که قبلاً خیس خورده اند تخریب می شوند.

(تعادل هیدرولیکی یعنی این که جریانات نامنظم خود را به جریانات یکنواخت برسانند)

 Leaching در لایه های تحت الارض رخ می دهد.

 Meander پیچان رود:

جاهایی که دو جنس سنگ با مقاومت متفاوت کنار هم قرار می گیرند  =  پیچان رودهای کاذب در مناطق کوهستانی و ارتفاعات وجود دارد.

 Meander  واقعی در دشتها، جایی که بستر – است رخ می دهد.

مثلاً بستر رودخانه کارون سیلت و رسی (ریزدانه) است، و تمامی کارون پیچان رود است.

قوس خارجی همیشه فرسایشی است، یعنی جریان که در جهت مؤلفه x است به قوس خارجی برخورد و آن را فرسایش می دهد، قوس داخلی محل رسوب مواد تخریب یافته.

سطح مقطع عرضی AA’ در قوس :

وقتی که کنش رخ می دهد نیروی گریز از مرکز به نیروی جاذبه مرکز غلبه کرده، بهترین مناطق برای برداشت مصالح (منابع قرضه) قوسهای داخلی است، در قسمتتهای قوس رودخانه هیچ گونه موانع عمود بر جهت جریان نباید احداث شود، (پل نمی زنند، فقط گاهی بحث سدهای انحرافی به وجود می آید.)

فرسایش خندقی:

شکلی از انواع فرسایش که معمولاً در اراضی با شیب کمتر از 5% اتفاق می افتد. سازندهای ریزدانه، املاح دار فاقد پوشش گیاهی معمولاً تحت تأثیر این نوع فرسایش قرار می گیرند و تخریب آن بیشتر از نوع تخریب شیمیایی است. (انحلال نقش اصلی را دارد)

جریان وقتی به محل کم شیب می رسد شروع به نفوذ نموده و املاح را حل می کند.

خندقی سه مرحله دارد:

 لوله ای   ،    تونلی     ،    خندقی

در مرحله لوله ای املاح حل شدند و جریان مسیری به صورت عمقی پیدا کرده، با استقرار انحلال لوله ها به هم می پیوندد و تونل ساخته می شود.

در مرحله خندقی سقف تونل فروریخته می شود و خندق ایجاد می شود.

Head cat : رأس پیشروی خندق است، قسمت انتهایی خندق به سمت شیب های --. در جنوب ایران خندق های بسیار عمیقی با وسعت زیاد ایجاد شده است، در تمام ایران ---- بزرگ وجود دارد.

هزار دره:  شکلی از فرسایش که معمولاً روی اراضی یا سازندهای ریزدانه با املاح فراوان تشکیل می شود. غالباً شیب های 30-15% تشکیل می شود. در مناطقی که پوشش گیاهی کاهش یافته و در نتیجه انحلال املاح و تمرکز هرز آب ها، تعداد آبراهه ها در واحد سطح افزایش یافته که تمامی سطح دامنه تبدیل به یال و درجه های متناوب شده است.

از قم به سمت کاشان مارن های رنگی دیده می شود، از ورامین به سمت ایوانکی رشته کوه مارنی داریم، بعد از تشکیل هزار دره گنبدهای منفرد به وجود می آید، از سمنان به سمت دامغان و از دامغان به سمت چشمه علی خندق هایی دیده می شود، ارتفاعات اطراف و تپه ماهورها تبدیل به گودال می شود، سازند هزار دره غالباً از جنس آبرفت است، از انتهای اتوبان همت تمام تپه ماهورهای اطراف آبرفتند، و به آن سازند هزار دره از دیدگاه زمین شناسی سازند هزار دره داریم که زمین شناسان وجود تپه های منفرد را دال بر فرسایش هزار دره می دانند، سازند هزار دره از رخساره فرسایشی هزار دره متفاوت است.

دنا همواره به همان اندازه که سطح زمین است، درون زمین هم ریشه دارد. در فرسایش هزار دره ناهمواریها از بین می رود و به جای برآمدگی چاله ایجاد می شود.

از انتهای اتوبان همت که خارج می شویم سازند هزار دره را می توان دید.

حرکت های توده ای:

به کلیه حرکت های سطحی زمین در مناطق شیبدار حرکتهای توده ای گویند.

عوامل اصلی که باعث ایجاد حرکت های توده ای می شوند:

1)  سازند مناسب (ریز دانه)

2) شیب مناسب

3) عدم وجود پوشش گیاهی

4) وجود یا عدم وجود لایه های سخت

5) وجود آب

با توجه به گستره و سرعت حرکت های توده ای به انواع مختلف تقسیم می شود:

1- لغزش (رانش)

2- سولیفولکسیون

3- جریان گلی

سخت لایه Hard pan:  لایه ای که میزان نفوذ پذیری اش از لایه بالایی اش خیلی خیلی کمتر باشد.

حرکت توده ای:

          تر = عوامل ذکر شده قبلی جزء این قسمت اند :   (لغزش  -  سولیفولکسیون -  جریان گلی)

        خشک = (ریزش - واریزه)

اگر شیب ظاهری(توپوگرافی) سطح زمین با شیب لایه ها موازی باشد، ایده آل ترین حالت برای لغزش است.

تفاوت لغزش و سولیفولکسیون:

مکانیسم لغزش: 

-       حرکت سریع و ناگهانی

-       وجود لایه سخت

-       محدوده کم

-       قاشقی شکل

در سولیفولکسیون:

-       حرکت آرام و سطحی

-       عدم وجود لایه سخت

-       محدوده وسیع

-       مواج

Mud flow  : خاک از آب اشباع است.

-       حرکت سریع و ناگهانی

-       در شیب تند اتفاق می افتد

-       جریان سیلابی با وزن مخصوص بالا

از کاتالیزورهای خیلی مهم در حرکت توده ای زمین لرزه است. حرکت های توده ای یکی از مباحثی است که در پهنه بندی خطر مطرح است.

مثلاً در 1370 در هریررود جهت یک روستا کاملاً عوض شد و چرخید. در جاده چالوس رانش های خشک به وفور دیده می شود.

وقتی به دو ظرف یکسان که در یکی شن و دیگری رس است، آب اضافه شود، ظرف شنی تغییر نمی کند ولی رس آلماس و ورم می کند و مبحث شاخص حمیزایی مطرح است. یعنی چقدر آب اضافه شود تا به حد خمیری برسد، Inden plasity معمولاً لغزش و سولیفولکسیون در حد خمیرایی رخ می دهد.

آب بیشتر به توده اضافه شود اشباع می شود و جریان گلی رخ می دهد.

در لغزش:

اگر لایه Hard pan در زیر باشد، آب متوقف می شود.از فرصت استفاده می کند و جذب لایه رسی شده و حالت خمیرایی ایجاد می شود.(مثل صابونی که در آب بماند) در این حالت دو نیرو وارد می شود: نیرو F_W  (وزن) به پایین و نیروی F_s  در جهت شیب.

مدامی که F_W  بیشتر از  F_s  باشد، مشکلی ایجاد نمی شود ولی چون رس ها در حالت تورم اند، نیروهایی به بالا وارد می کنند که در خلاف جهت نیروی F_W است. پس F_W  کاهش و F_s  افزایش می یابد. سریعاً لغزش ایجاد شده و مواد در پایین دپو می شوند و انحنای قاشقی شکل در سطح زمین رخ می دهد.

سطح گسیختگی سطحی است که وقتی آب متوقف می شود رس آلماس کند و نیروس بالا وارد کند و سطح گسیختگی ایجاد کند.

در سولیفولکسیون، لایه سخت وجود ندارد، آبی که به رس اضافه می شود، اضافه وزن رس را سبب می شود، چون سخت لایه وجود ندارد و سطح گسیختگی نیست، حرکت –و در دراز مدت حالت مواج به سطح دامنه می دهد.

جریان های گلی خیلی مخرب اند    =      هر چه وزن مخصوص بیشتر، قدرت تخریب بیشتر می شود.

ریزش:

 عبارت است از هر گونه حرکت ناگهانی و یک جای سنگ بستر که معمولاً در شیب های تند و در دامنه های مشرف رودخانه ها اتفاق می افتد، نیروی حاکم نیروی ثقل است.

در غرب این به وفور دیده می شود. (زاگرس)

واریزه:

 رخساره هایی که در نتیجه انقباض و انبساط سنگ مادر و خرد شدن آن، پایین دست مناطق صخره ای مشاهده می شود که یا به صورت واریزه بلوکی در ابعاد بزرگ اند یا واریزه های ریز و درشت.

در برخی جاها جریانهای واریزه ای را داریم که تابع شکل آبراهه ها هستند و تالوس هم گفته می شود. بعد از مرزن آباد در جاده چالوس جاده خاکی به بالا رفته (جدا شده) این مواد کاملاً دیده می شود، که دریاچه ای طبیعی آنجا ایجاد شده و مکان تفریحی شده است. در اثر ریزش سنگها دریاچه ایجاد شده است.

رخساره انحلالی:

فرآیند هیدرولیز و هیدراته شده است، یا واکنش های دو طرفه (هیدرولیز) یا یک طرفه اند (هیدراته).

رخساره هایی هستند که در اثر انحلال سنگ بستر ایجاد می شود، در ایران بیبشترین ناهمواریها (اگر روی نمک طعام هم بود همین نام را داشت) روی سنگ های آهکی است که ناهمواری کارستی گویند.

نمک طعام در ایران به صورت:

-       کفه های نمکی:  تجمع سرب

-       گنبدهای نمکی: مناسب برای استخراج نمک

-       دیاپیرسی نمکی:  لایه های نمکی در بین مارنهای تبخیری

کوه هرمز در تنگه هرمز یک کوه نمکی یا دیاپیر نمکی است.

کفه های نمکی در جاهایی که هالوفیت ها هستند می توان یافت.

گنبد های نمکی در کرمان، گرمسار و .. دیده می شود.

گستره نمک طعام در ایران زیاد نیست، ولی کلسیت غالب زاگرس را تشکیل داده است.

رخساره های مختلفی که روی آهک تشکیل می شود:

 (کانیون  ،  دولین  ،  پلژه  ،  دره های کارستی  ،  آون  ،  چشمه های کارستی  ،  غار)

اندازه گیری هدر رفت خاک:

-       مستقیم                     Direct M.

-       غیر مستقیم        Emperical M.

مستقیم:

با استفاده از ادوات اندازه گیری سرزمین شروع به اندازه گیری می کنیم و مستقیماً با خود پدیده سرو کار داریم، باید پارامترهایی که اندازه گیری می شوند برای خود تعریف کنیم.

غیر مستقیم:

با استفاده از روابط تجربی و فرمول هایی که در این زمینه موجود هستند اقدام به برآورد میزان هدر رفت خاک می کنیم، در واقع مدل سازی است.

چون روش مستقیم وقت زیاد، نیروی انسانی ماهر، ادوات کار، دسترسی به پدیده و .. را دارد لذا هزینه کار خیلی بالا می رود.

در روش غیر مستقیم یکسری از پارامترهای قابل اندازه گیری پدیده مورد مطالعه که در اهداف مطالعه مؤثر تعیین و اقدام به اندازه گیری آنها می کنیم. باید حتماً پدیده شناسایی شده باشد، مثلاً هدر رفت خاک، فرسایش خاک و .. است، چه پارامترهایی در این امر مؤثرند مثلاً سنگ بستر در شرایط یکسان توپوگرافی. ینگ حساس تر زودتر تخریب می شود. پس جنس سنگ یک پارامتر است، یا شیب پارامتر دیگر است، این جا بحث رگرسیون های چند متغیره مطرح می گردد. مثلاً

فرسایش    E  =  Sجنس سنگ بستر    ,    I شیب ,    Pشدت بارش  ,    V پوشش گیاهی ,   H پارامترهای انسانی  

خروجی ما رسوب است، این رسوب را با پارامترها مرتبط کرده برازش می دهیم و کم کم به عوامل فوق ضریب می دهیم یا log می گیریم.

V  D  I      000766/0= S مقدار خاک جابجا شده در 30 دقیقه برحسب gr

V (سرعت برحسب متر بر ثانیه 33/4)   D (قطر برحسب میلیمتر  07/1)  I (شدت بارش برحسب میلیمتر بر هکتار 65/0)

روش غیر مستقیم در فرسایش پاشمانی

در انتها فرمولی استخراج می شود .

مستقیم : براساس انواع فرسایش هایی که داشتیم :

1- فرسایش بارانی (پاشمانی):

در کارهای تجربی روش هایی وجود دارد که برای ما زیاد کارایی ندارد.

I   D     V      000766/0= S مقدار خاک جابجا شده در 30 دقیقه بر حسب gr که مربوط به روش غیر مستقیم در فرسایش پاشمانی می باشد.

معمولا فرسایش پاشمانی نقش خیلی کمی برای ما دارد و مدلی هم برای آن ارائه نشده است .

2- فرسایش ورقه ای:

یک سری حوضه وجود دارد که حوضه های معرف نامیده می شوند . مثلا دامنه جنوبی البرز با غالبیت سنگ ، پوشش و ... آن را تعیین کرده اند . معمولا بصورت جفتی ، مثلا زاگرس شرقی ، غربی ، البرز شمالی و جنوبی و غیره که میانگین شرایط منطقه را نشان دهد. جفت در نظر گرفتن به این علت     می باشد که یکی از آنها شاهد در نظر گرفته شود . مثلا حوضه آبخیز امامه یکی از این حوضه های معرف می باشد .

برای اندازه گیری فرسایش ورقه ای دو روش وجود دارد:

1- روش پیکه کوبی یا استفاده از شاخص

2- روش استفاده از کرت های استاندارد که در حوضه های معرف استفاده می شوند.

روش پیکه کوبی : اولین کار شبکه بندی کردن حوضه است به ابعاد یک سانتی متر .

·        هرچه تعداد گره ها (پیکه ها) بیشتر باشد ، دقت کار بالاتر می رود.

وقتی روی دامنه پیکه کوبی شده باشد

شماره پیکه ها	هدر رفت خاک
NO	h
1	1.5
2	0	جایی که پیکه روی سنگ مقاوم بوده و کنش یا رسوب حدررفت نگرفته باشد
3	-2.5
4	1
5	0.8

فرسایش ورقه ای:

1- پیکه کوبی یا استفاده از شاخص

2- کرت استاندارد

 کرت های استاندارد:

کرت های استاندارد به کرتی گفته می شود با ابعاد تقریبی 22*2 متر است و شیب 9% دارد . ابعاد کرت ها و شیب های آنها باید کاملا یکسان باشد. هرچه تعداد کرت ها بیشتر باشد و پراکنش یکنواختی داشته باشند دقت کار بالاتر می باشد.

·        سنگها در حالت پوشش دار بیشترین تاثیر را در کار ما دارند و باید کار ما بیشتر در این قسمت انجام گیرد.

شیب 9% یعنی تمامی قسمتهایی از حوضه که شیب آنها 9% می باشد را پیدا کرده و انجا کرت ها را کار بگذاریم.

کرتها با ورقه های فلزی ایزوله شده و اطراف جدا می شوند. انتهای کرتها شبکه های مدرجی است که تمامی آبی که روی کرتها جاری می شود ، وارد بشکه ها شده و طوری قرار می گیرد که تمامی آب وارد آن شود و آبی پشت آن جمع نشود.

کرت شاهد کرتی است که شرایط آن به صورتی می باشد که تمام فعالیت هایی که قبل از آزمایشات ما روی آن انجام می شده ، به طور عادی ادامه یابد. مانند چرای دام ، بهره بردای های انسانی و غیره.

 روی کرت های بعدی پارامترهایی که می خواهیم تاثیرشان را پیدا کنیم ، قرار می گیرد. مانند تراس بندی ، ایجاد پوشش گیاهی ، برای بررسی تاثیر پوشش و بانکت.

(زمانی که باران می بارد گل آلودگی صورت می گیرد)

مثلا در آزمایشات پارامترهایی که در همه کرت ها ثابت هستند مانند شیب ، جنس سنگ و شدت بارش ، شبکه را کاملا به هم می زنند تا رسوبی ته قرار نگیرد و یک لیتر از آن را در آزمایشگاه بررسی کرده و میزان ماده جامد موجود در مایع تعیین می شود . (میزان ماده جامد در واحد حجم) یعنی از کاغذ صافی عبور می دهیم. رسوب باقی مانده را در دستگاه خشک کرده و میزان ماده جامد بدست می آید. سپس رسوب در کل بشکه در واحد سطح و فرسایش ویژه و غیره را می توان تعیین کرد.

3- فرسایش خطی:

از روش پلان برداری (نقشه برداری) استفاده می کنیم.

اگر اول مهر این کار را انجام داده ایم اول مهر هر سال باید این کار را تکرار کرد. یا اول هرماه تکرار شود. یعنی پریود منظم زمانی داریم.

در نقاط عطف (هر گونه تغییری در جهت ابراهه) سطح مقطع عرضی را برداشت می کنیم.

Bebch mark:

 نقطه شاخص یعنی AÁ ، BB´  و غیره را تعیین کرده باشیم تا سال بعد دوباره در همان نقاط دوربین را کاربگذاریم.  سپس در نقاطی که فرسایش داشته ایم ، پلان برداری کرده و سطوح را بدست می آوریم .    V=A*L        v (حجم فرسایش)   A (میانگین سطح فرسایش یافته)    L (طول ابراهه)

انچه که تا بحال اندازه گیری شده میزان هدر رفت خاک در محیط منشاء را بررسی کرده ایم. در محیط برداشت (منشاء) کنش صورت می گیرد. یعنی فرایند انفصال صورت می گیرد. در منطقه برداشت ، مورفلوژی سطح زمین تغییر می کند.

اندازه گیری مواد (رسوب) در مرحله حمل:

به طور کلی مواد به سه صورت حمل می شوند:

1- مواد معلق

2- مواد انحلالی

3- بار کف

مجموعه این سه را آورد رودخانه نیز می گویند.

در روابط تجربی و استفاده از مدل ها رسوب کلی برابر است با رسوب معلق + رسوب بار کف.

S_t=S_s+S_b   S_s بار معلق        S_b بار کف

اساس آورد رودخانه غالبا بار معلق است و بار کف با توجه به اینکه دستگاه های اندازه گیری آن خیلی گران است، اغلب بصورت ضریبی از بار معلق می باشد.

مواد معلق:

کلیه موادی که بصورت شناور و در اندازه سیلت ، رس ، ماسه نرم توسط جریان آب انتقال می یابد.

پراکنش این مواد در یک سطح مقطع عرضی تابع درجه آشفتگی و سرعت جریان می باشد. که خود درجه آشفتگی تابعی از ضریب زبری است.   q_ss=cq_w       q_ss (دبی رسوب معلق) c (ضریب آشفتگی) q_w (دبی آب)

پس با رسوب معلق به عنوان یک مخلوط رفتار می کنیم و نه یک محلول. لذا پراکنش مواد در تمام سطح یکسان نخواهد بود .

نکته : هر چه کف بستر نامنظم تر باشد ، درجه آشفتگی بیشتر و در نتیجه تعلیق مواد در جریان بیشتر می شود.

ضریب زبری: میزان ناهمواری کف بستر و کناره های آن

نکته: در نزدیکی سطح آب v_MAX را داریم ولی در سطح به علت تنش های پرشی و اصطکاک با هوا v کاهش می یابد.

هر چه کف و کناره ها ، ناهمواری بیشتری داشته باشند ، مواد معلق بیشتر آشفته شده و علاوه بر حرکت افقی در جهت عمودی هم حرکت می کنند.

در کناره های رودخانه سرعت کمتر است ، یعنی تغییرات در سطح عرضی در مرکز جریان بیشترین سرعت را داریم.

((رودخانه حداکثر بستر خود را تا سطح اساس می تواند بکند و افزایش دهد))

((تمام جریانهای آشفته و چند بعدی تمایل دارند به جریان یکنواخت تبدیل شوند.))

بایستی برای نمونه برداری هم از لحاظ عرضی و هم عمق محل اعلام موقعیت شود.

بیشترین غلظت مواد معلق در فاصله ای در حدود Cm 15-10 از کف جریان می باشد.

بر اساس توصیه های (I C W R)(Interagency Committee on Water Resources)      

با توجه به اینکه ضریب C بر اساس خصوصیات جریان در عمق و سطح یک سطح مقطع متفاوت می باشد، هنگام نمونه برداری مواد معلق باید نکاتی را مدنظر قرار داد:

1- در طریقه نمونه برداری بایستی دقت شود که از رسوب کف در امان باشد. (رسوب کف برداشت نشود.)

2- تعداد نمونه ها در عمق و عرض جریان کافی باشد.

بر این اساس روشی که (I C W R ) ارائه می کند بدین شکل است:

1) یک نمونه در وسط مسیر، یک نمونه در دورترین قسمت عمق و نمونه هایی در فواصل  ،  ،  عرض رودخانه.

2) نمونه برداری از مرکز ثقل سطح مقطع، معادل سطح مقطع جریان باشد.

سطح مقطع رودخانه را به یک سطح مقطع هندسی برازش دهیم و در آن مرکز ثقل نمونه برداری شود.

نمونه برداری باید دقیق باشد، چون در بحث طراحی سازه ها مهم است. با توجه به تغییرات سرعت در نقاط مختلف سطح مقطع، روشهای مختلفی برای اندازه گیری بار معلق در یک سطح مقطع ارائه شده است. که مشهور ترین این روشها دو روش زیرند: (در نقاط مختلف عرضی)

1- Equal Discharge Incerement                                 E.D.I

2- Equal Transit Rate                                                  E.T.R

در روش E.D.I یک سطح مقطع عرضی جریان به تعدادی سطح مقطع به نحوی تقسیم می شود. از هر کدام از آنها دبی های یکسانی عبور نماید، (حداقل سه سطح مقطع بایستی تعیین شود.) پس از آن با استفاده از یکی از روشهای :

1) انتگراسیون عمقی

2) روش نقطه ای

3) میانگین دو نقطه

4) روش لحظه ای

در میانه هر کدام از سطح مقطع های بدست آمده اقدام به اندازه گیری میزان رسوب معلق  می کنیم.

بهترین روش معمولاً انتگراسیون عمقی است.(یعنی انتگرال عمق o تا عمق h) بعد میانه سطح مقطع تعیین می شود و توسط یک بطری که یک لیتر حجم دارد و مندرج است نمونه برداری می شود.

پل تلفریک:

در دو طرف رودخانه یک Bench Mark تعیین شده، یک سیم این دو نقطه را به هم وصل کرده اند، یک کابین روی آن وصل شده که فردی که می خواهد نمونه برداری کند در آن سوار شده، روی دریاچه (رودخانه) و ... حرکت می کند و توسط سیم و بطری نمونه برداری می کند.

نمونه برداری باید با سرعت یکسان وارد جریان شود و با همان سرعت هم بیرون آید . چون خود نمونه بردار ایجاد آشفتگی در جریان می نماید.

دهانه نمونه بردار باید تقریباً به موازات خطوط جریان باشد، چون حبابهای هوا اجازه ورود آب به بطری نمی دهند، یک لوله پلاستیکی در بطری قرار گرفته و یک سر آن بیرون از آب است برای تخلیه حبابهای هوا.

در روش E.T.R سطح مقطع جریان به فواصل کاملاً یکسان (حداقل 3 تا --) تقسیم شده بعد در هر کدام از این سطح مقطع ها در میانه آن با استفاده از یکی از روشهای گفته شده اقدام با اندازه گیری مواد می شود.

           غلظت C =                                     C =

مسأله : در اندازه گیری میزان بار رسوبی یک رودخانه در سه سطح مقطع عرضی اقدام به اندازه گیری میزان رسوب معلق با استفاده از روش E.D.I شده است، و نتایج زیر بدست آمده است: مساحت حوزه آبخیز  10000ha است . چنانچه   Q = 21 m³/s باشد، میزان فرسایش ویژه را محاسبه کنید.

	s	1	2	3
1	A	18	25	43
	C	1.2	2	1.5
2	A	18	5	42
	C	1.5	0.8	1.7
3	A	14	17	22
	C	0.7	0.5	1.1

C₁  = 

C₂  = 

C₃  =                              C_t  = 

   V  =  3600 × 24 × 365 × 21 = 662256000 m ³ × 10 ³ = 662265 ×10سالیانه رودخانه

S_s = 662265 ×  10 ⁶ ×1.2 × 10 ³ =79707.2

S_sp =  = 79.47

S_B = 0.2 S_s                               S_t = S_s + S_B                                   S_t = S_s + 0.2  S_s    

مسیل: رودخانه موقتی مثل رودخانه های ایران مرکزی.

       برای حوزه هایی که از لحاظ جنس سنگ، شیب و پوشش یکسان اند، در یک رودخانه که ایستگاه هیدرومتری دارد، منحنی دبی – اشل تهیه شده از روی a , h بعد برای سایر رودخانه های آن حوزه که ایستگاه هیدرومتری ندارد – از روی داغاب h را بدست آورده و روی منحنی شاخص رفته،Q آن رودخانه را می خوانیم.

از روی ظرفهای نمونه برداری C را بدست می آوریم، رسوب را فقط در نظر می گیریم، اگر آب در ظرف نمونه برداری باشد آب را خالی کرده و رسوب را هم خشک می کنیم چون مواد جامد مدنظر ند.

روش غیر مستقیم اندازه گیری رسوب معلق:

از دستگاهی به نام سلول فوتوالکتریک استفاده می شود، و با توجه به رابطه بین کدری (گل آلودگی)    آب و میزان نور دریافتی توسط سلول احساس دستگاه، مقدار رسوبات مشخص می شود:

دستگاه استوانه ای شکل است، آب از میانه دستگاه حرکت می کند، هر چه گل آلودگی بیشتر، مقدار نور دریافتی سلول حساس کمتر است و رابطه عکس دارند.

هرچه آب خالص تر باشد، تعداد نمونه ها باید بیشتر باشد، تا وقت کار بیشتر باشد.

اندازه گیری مواد بارکف در مرحله حمل:

کلیه موادی که در حد قلوه سنگ، تخته سنگ (بالاتر از اندازه شن درشت) در کف – به سه صورت غلظتی، جهشی و خزشی انتقال پیدا می کنند، صدای رودخانه ها از برخورد همین ذرات است که در کف منتقل می شوند، یا اینکه در اثر اختلاف ارتفاع و تشکیل آن.

برای اندازه گیری ذرات یکسری دستگاه نمونه بردار وجود دارند:

1- نمونه بردار زنیلیBasket sampler                                               

2- نمونه بردار اختلاف فشاریpressure Difference Type                 

3- نمونه بردار پلی یاکوفPoly akov                                                   

4- نمونه بردار چاله ایSlot Sampler                                                

سه تای اولی که سیارند توسط جرثقیل به داخل آب فرستاده می شوند و نمونه ای از مواد را جمع آوری می کنند، در حالت زنبیلی در حقیقت نمونه بردار یک box  مشبک (یک سبد سیمی است) توسط سیمی مدرج داخل جریان فرستاده می شود.دهانه دستگاه به سمتی است که آب وارد آن می شود. مواد داخل آن جمع می شوند. مدت زمان معیتی در آن قرار می گیرد، حجم کاملاً مشخص دارد، اشکال اصلی تأثیراتی (مقاومتی) که در برابر جریان آبی رودخانه ایجاد می کند و باعث می شود سرعت جریان کمتر از سرعت عادی باشد.

نمونه برداری اختلاف فشاری:

چون دهانه نسبتاً باریکتر و بعد حجم افزایش می یابد. (متباعد یعنی تغییر بعد دارد) یک مکش ایجاد می شود(فشار منفی) و آب به راحتی در همان جهت مؤلفه سرعت وارد نمونه بردار می شودو تور بولانس در دهانه ایجاد نمی شود، و مشکل نمونه بردار زنبیلی این جا رفع می شود.

نمونه بردار پلی یا کف:

سطح شیبدار ایجاد شده که مواد به آسانی از این سطح شیبدار بالا می رود، و در box جمع می شوند.

نمونه بردار چاله ای:

در رودخانه های با سرعت کم (کمتر از 3 m/s ) استفاده از نمونه بردارهای چاله ای معمول است، مخازن دائمی جمع آوری مواد بارکفند که معمولاً در کف بستر تعبیه می شوند، حجم آنها کاملاً مشخص است، ارتفاع مشخص دارند، و به طور مرتب موادی که توسط جریان انتقال می یابند داخل آنها جمع می شود.

روش غیر مستقیم اندازه گیری بارکف:

استفاده از هیدروفن Hydrophone  اصوات آب را تقویب می کند، ارتعاشات صوتی در اثر برخورد سنگها و تخته سنگها، رابطه بین ابعاد و احجام سنگها با ارتعاشات تولیدی مستقیم است، در ایستگاههای پیشرفته به صورت دائمی در مسیر جریان است و به صورت محفوظ شده است، روی دستگاههای دیجیتالی رسم می شوند.

هر جا ارتعاشات بیشتر، حجم سنگها بزرگتر بوده است.

اندازه گیری مواد در مرحله رسوبگذاری:

مواد به صور مختلف ترسیب می یابند، وقتی نیروی خالص آب کاهش یابد. مواد با توجه به وزن مخصوص و حجم شان شروع به رسوب می کنند.

روشهای رسوبگذاری به طور کلی:

1- تراس های آبرفتی  (پادگانهای آبرفتی)

2- مخروطه افکنه

3- بسترهای آبرفتی (دشت سرها)

رودخانه از مناطق ارتفاعی وارد مناطق دشتی می شوند در جایی که شیب کمتر است، شروع می شود. گاهی در ارتفاعات هم (مثل طالقان) ته نشست مواد را داریم.

تراس های آبرفتی:

کلیه اشکال رسوبگذاری اند که دو طرفین یک رودخانه ایجاد می شود.

مراحل تشکیل رودخانه:  رودخانه در ابتدا در اثر یک انحلال به وجود می آید. کم کم بستر خود را عمیق و عمیق تر می کنند و شیب بیشتر می شود.(گاهی به طور طبیعی جریان در یک ناودیس قرار گرفته.)

در اثر نیروی فشاری تاقدیس، ناودیس ایجاد شده و رودخانه به طور طبیعی بوجود آمده و رودخانه ساختمانی را می سازد.

در دره آب جریان یافته و رودخانه ساختمانی است، تا حدی تأیید شده که رودخانه کرج از این نوع استف به همین دلیل در ارتفاعات کرج رسوب خاصی نداریم. ولی مثلاض در طالقان در ارتفاعات چند هزار متری ممکن قلوه سنگهای خرد شده و گرد شده داریم، پس اول رودخانه طالقان در آن ارتفاع تشکیل شده و کم کم تخریب ادامه یافته تا دره طالقان ایجاد شده (آن قلوه سنگها در ارتفاعات اگر کوه رفتی بودند باید زاویه دار می بود ولی چون گرد شده اند پس جریانی در آنجا بوده است.)

رسوبات جنگ ترویا:

دوره های یخچالی اروپا را وقتی بررسی م کرده اند، نامهای مختلفی به آنها داده اند، که همزمان با آن رسوبات اروپا وجود آمده است را به همان نام خوانده اند.

وقتی بحث رسوبگذاری را داریم مواد کواترنر می گویند چون در دره کواترنر شکل گرفته اند. (در هلوبین که عمد حاضر است این مباحث را داریم.)

دکتر نخجوان و دکتر احمدی پادگانه های آبرفتی طالقان را طبق همان اسامی اروپایی،نامگذاری کرده اند. حواشی رودخانه که در سیلابها رودخانه روی آن را می گیرد و دوباره آب پایین می رود و گونه های آبروست. مثل بید و صنوبر در آنجا هستند. پادگانه های جنگ ترویا هستند، چون آب آنجا قرار می گیرد و خاندابی می شود، رنگ تیره دارد، بهد که بالا(به سمت بالا) بیاییم پادگانه آبرفتی دورم را داریم و مناطق روستایی، کشاورزی باغات این جاست. باغات این جاست. پادگانه های بسیار ریزدانه و حاصلخیزی بالا دارند.

بعد به پادگانه های تحت عنوان ریمن می رسیم، از خصوصیان آن این است که روی قلوه سنگ یک لایه آهکی قرار گرفته که حکایت از دوران خشکسالی و تبخیر زیاد دارد.

بعد قلوه سنگهای خیلی تیپک وجود دارد. بعد پادگانه های ویلا فرانشین را داریم. طالقان یک دره نامتقارن است، ولی ---آبرفتی به صورت پلکانی در دو طرف وجود دارد و نشان می دهد که رودخانه قبلاً چطور بوده و کم کم پائین آمده است.

مخروطه افکنه: به طور کلی در دو ناحیه طبیعت دیده می شوند:

1- بعد از خط kenic

2- در محل ورودی پلایاها

هرجایی که شکست شیب کاملاً محسوس باشد از پر شیب به کم شیب برسیم، مواد در قسمت بعد kenic غالباً مواد بارکف، گاهی معلق اند و در پلایاها مواد بیشتر از نوع سیلت و رس و املاح اند، یعنی بیشتر به صورت مواد معلق + انحلالی هستند.

شبکه آبراهه ها در پلایا ها بیشتر طوری است که اتصال زاویه ها به صورت قائمه است. جایی شکل می گیرد که بستر نسبتاً همگن باشد، و شبکه دندریتی گفته می شود.

-       هرچه از رأس مخروطه افکنه به قاعده می رویم ابعاد رسوبات ریز شده ولی عمق رسوبات زیاد می شود.

مخروطه افکنه های محل خط kenic دو دسته اند:

-       فعال                      - غیر فعال

در کارهای جاده سازی باید مدنظر قرار گیرد.

تفاوت مخروط افکنه فعال و غیر فعال:

خصوصیات مخروطه افکنه های فعال:

1) گیاهان چند ساله در آن دیده نمی شود چون بستر ناپایدار است. غالباًگیاهان یکساله مثل گرامینه ها آنجا هستند.

2) بستر کاملاً متغیر و ناپایدار است یعنی مسیر اصلی جریان نمی توان تشخیص داد.

3) شبکه هیدروگرافی درهم برهم است و شریانی است و شبکه Braide گویند.

در سیلاب بعدی شبکه هیدروگرافی جدید شکل می گیرد.

4) معمولاً رسوباتش رنگ روشن دارند و تازه به نظر می رسند و لذا روی عکس هوایی از خصوصیات فوق الذکر برای شناسایی این قسمتها می توان استفاده کرد.

وقتی سنگ جایی ساکن بماند در اثر تابش خورشید عناصر از داخل سنگ به سطح آن می آیند و اکسیده شده و رنگ سطح سنگ تیره می شود ولی در مخروطه افکنه فعال چون سنگها در حال جابجایی اند رنگشهان تیره نمی شود و روشن اند.

خصوصیات مخروطه افکنه های غیر فعال:

1) پوشش گیاهی چند ساله دارد.

2) رنگ رسوبات تیره است.

3) یک مسیر اصلی رودخانه وجود دارد.

4) از لحاظ عمرانی در مخروطه افکنه های غیر فعال باید کار کنیم.

Ø     ماسه سنگ، مارن و ... سنگهاتی رسوبی هستند که جز نهشته های کواترنر نیستند.

نهشته های کواترنر:

-       آبرفتAlluvial                               1) نیروی هیدرولیک         2)نیروی ثقل

-       باد رفتAeoliane                          نیروهای آیرودینامیک

-       کوه رفتcolluvial                          ----

اگر شیبی نباشد، رسوب تشکیل نمی شود.

در باد رفت نیروهای آیرودینامیک باعث می شود رسوباتی که آبرفتی اند حمل شوند و در کوه رفت در اثر خرد شدن سنگ، واریزه ها تشکیل می شود که در جهت شیب و در اثر نیروی ثقل واریزه ها به پایین سرازیر می شوند.

تالوس: عبارتست از کلیه نهشت های کوه رفتی که مرفولوژی دامنه را پذیرفته اند.

این واریزه های متحرک اند و جابه جا می شوند، واریزه های بلوکی در موقع زلزله خطرناکند.

مواد ناشی از کوه رفت شاید به آبراهه ها نپیوندند و همان جا دپو شوند.

نهشته های کواترنر:

-       پادگانه های آبرفتی

-       مخروطه افکنه c.flat                              

-       سطوح رسی یا کفه های رسیClay pan    

-       رسوبات ورودی به مخازن و سدها

معمولاً پادگانه های آبرفتی در علم Paleo flood (سیلابهای قدیمی) خیلی کاربرد دارد.

برای اندازه گیری رسوبات در مخروطه افکنه ها یک شبکه با ابعاد کاملاً یکسان درست می کنند و به طور تصادفی گره ها را انتخاب می کنیم، در محل گره ها پیکه کوبی می شود، بعد از یک دوره سیلاب، یا یک سال آبی عین فرسایش سطحی حجم رسوب بدست می آید.

کفه های رسی:

پهنه های وسیعی از مواد در حد سیلت و رس که در نتیجه اضمحلال (از بین رفتن) زبانه های سیلابی در مناطق تقریباً افقی و با شیب کم ایجاد می شود، این کفه های رسی یا سقف سنگهای رسوبی دورانهای گذشته را مشخص می کنند یا این که از فرسایش سنگهای بالادست هستند، در ایران مرکزی زیادند، آنچه اطراف پلایاها هست بعد از یک منطقه مرطوب بعدی کفه های رسی(جلگه های رسی)هستند کهClay pan Quaterner گویند.

رسوبات ورودی به مخازن و سدها:

آبی که پشت سد جمع می شود فشار هیدرواستاتیک (ناشی از آب ساکن) دارد، یک حجمی از سد را قبل از طراحی به عنوان حجم مرده عنوان می کنند که همان است که رسوب در آن جمع می شود.

از مطالعات فرسایش و رسوب میزان رسوب، منطقه که سالیانه پشت سد جمع می شود را تعیین می کنند.

حجم فعال:  حجم بالایی را Active volume   حجم فعال گویند.

رسوبات که وارد دریاچه سد می شوند در ابتدا درشت دانه و بارکف اند، در پایین تر رسوبات ریز و ریزتر می شود و رسوبات معلق را می سازند، قسمتی که بار معلق است آب گل آلود به نظر می رسد، در ورودی رودخانه به سد دلتاهایی تشکیل می شود، وقتی رودخانه به سطح اساس – رسوبات خود را برجایی می گذارد، در مباحث مدیریت سدها  آنچه مطرح است این است. وقتی که سیلاب وارد سد می شود، دریچه های پایین سد باز باشد، چون سیلاب وزن مخصوص بیشتر دارد و سریع خارج می شود و آب اصلی سد گل آلود نمی شود.

معادله بیلان رسوبات در سد:

رسوب معلق خارج شده + باقی مانده در سد(بارکف –بار معلق) = بار کف + معلقS_s + S_B   =   Sremain  +  S_s                              

نحوه اندازه گیری رسوب باقی مانده در سد:                       

معمولاً  در دو حالت اتفاق می افتد:

-       حجم اولیه دریاچه مشخص است.

-       حجم اولیه دریاچه مشخص نیست.

برای تعیین حجم دریاچه روشهای مختلفی است:       هندسی  –     پلان برداری(دقیق ترین روش)

در خروجی یک آبراهه وقتی می خواهیم سازه ای نصب شود، دوربین را آنجا نصب کرده، یک خط تراز بداشت می کنیم، رقوم ارتفاعی را با آلتی متر بدست می آوریم. نقاط عطف را برداشت می کنیم، بین نقاط عطف هم نقاطی را برداشت می کنیم تا خط خیلی راستی نشود و به واقعیت نزدیک باشد، اختلاف خطوط تراز 2 یا 1m است.

V₁ =              a= 0

∑V = V₁                                                                                                       V₂ =

V_s  =V₁ - V_z

برای بدست آوردن حجم ثانویه: باید تراز آب رودخانه در بالاترین سطح طراحی شده باشد.

1- روش باتیمتریک

2- روش استفاده از اکوسوندور

روش 1)

 تمامی پلان دریاچه سد را به یکسری خطوط موازی تقسیم می کنند، در دو طرف خطوط را پیکه کوبی می کنیم. با استفاده از یک طناب مدرج که در ادامه آن یک جسم دوکی شکل سنگین قرار دارد، در قسمت انتهای آن یک صفحه که کاملاً با سطح رسوبات مماس باشد. یک قسمت نوک تیز وسط صفحه است که آنرا با رسوب مماس می کند.

حجم ثانویه را با توجه به عمق و سطح و حاصلضرب آنها بدست می آید، از فرمول گفته شده حجم رسوبات بدست می آید.

روش 2)

با استفاده از مدت زمان رفت و برگشت امواج صوتی عمق دریاچه در قسمتهای مختلف تعیین می شود.

حجم دریاچه مشخص نیست. در این جا باید آب در پایین ترین حالت خود باشد. در فصول بی آبی سر زمین می رویم. این جا از گمانه آزمایشی، چاهک، اوگر استفاده می شود.

اگر کلیه چاههای با قطر حدود 20cm و عمق متفاوت که جهت اطلاع از وضعیت لایه های تحت الارض احداث می شود. در کارهای آب یابی هم این چاهکها استفاده می شود.

دستگاههای حفاری:  - چرخشی      - ضربه ای

این سیستم از لایه های مختلف که می گذرند رسوبات مختلف را با این که قطعات خرد شده سنگ مادر را بیرون می دهد، در قسمتی که به سنگ مادر می رسد صدای دستگاه حفار فرق می کند.قطعات هم زاویه دار می شود.

 حجم = سطح H =          H ×

 H تا جایی که هنوز به سنگ بستر نرسیده باشیم و فقط رسوبات وجود داشته باشند.

روشهای غیر مستقیم برآورد فرسایش و رسوب (استفاده از روابط و مدلهای تجربی)

1- مدل های ریاضی

2- مدل های فیزیکی

مثلاً میزان فرسایش با چه پارامترهایی در ارتباط است.    E = S , P , I , V , H                             

S  سنگ -  P  باران -  I  شیب -  V پوشش  -  H    عامل انسانی

مدل سازی وقتی مؤثر است که چند تا از پارامترهای کمی را اندازه گیری کرده و شبیه سازی نماییم.

مثلاً: در نقشه های توپوگرافی پستی و بلندی طبیعت را به صورت کمی در می آوریم.

آدرس : طول و عرض و ارتفاع

در طبیعت هم چون خیلی پیچیده است نمی توان با کل آن کار کرد بلکه باید یک مدل سازی و شبیه سازی انجام دهیم، یک مدل چند متغیره می سازیم، در فرسایش و رسوب مسأله این است که متغیر مستعل ما هم خود متغیر است و ارتباط درونی بین همه اعضا هست، پارامترهای تعیین شده برای مدل همه به یک اندازه تأثیر نمی گذارند، بلکه به هر کدام یک توان، یک ضریب و غیره می دهیم. لذا این مدل به یک رگرسیون تبدیل می شود. یک خروجی دارد با چند متغیر.

عوامل اصلی مؤثر در فرسایش رسوب را طول و درجه شیب می داند.

Musgrov :  آب و هوا را هم مؤثر دانست

Smith : پوشش گیاهی را هم مؤثر دانست

و لذا کم کم بحث پیشرفت نمود و مدل تکامل پیدا می کند، تا به مدل جهانی  wischmaier برسیم.

البته بیشتر برای کشاورزی به درد می خورد،

بستگی به میزان شناخت ما ، مدل ها به سه دسته تقسیم می شوند:

-       مدل های جعبه سیاه                          Black bon

-       مدل های جعبه خاکستری Gray bon                         

-       مدل های جعبه سفید White bon                             

در مدل اول حوزه را به صورت یک جعبه در نظر می گیریم مثل یک کیس کامپیوتر، از درون آن خبری نداریم فقط ورودی و خروجی را می بینیم.

در مدل دوم برخی پارامتر های پدیده شناسایی می شود، چون پدیده های فرسایش صرفاً  پارامترهای سطحی نیستند و در تحت الارض هم عوامل زیادی دخیل است، این جا قسمتی شناخت می یابیم و قسمتی را هنوز هم نمی شناسیم، جعبه خاکستری است . این جا کمی از ابهامات رفع شد .

(در پیشرفته ترین مدل ها عوامل مؤثر در خروجی را می شناسند، ضرایب مدل را تصحیح می کنند.)

کلیه روابطی که تا حال ارائه شد مثل مدل وپ wepp  کهپیشرفته ترین مدل فرسایش رسوب است در قالب مدل خاکستری است.

مدل سفید: یعنی خود پدیده با هر آن چه که دارد که شناختش به طور کامل برای ما فراهم نیست، جهان در پی رسیدن به این مدل است ولی معادله ای با بی نهایت مجهول می شود که قابلیت کاربری را ندارد.

تمامی مدل هایی که استفاده می کنیم، مدل های وارداتی است و شرایط آن با شرایط ما شاید خیلی متفاوت باشد، مدلی که در یوگسلاوی ارائه شده به درد منطقه زاگرس می خورد چون هر دو کاربستی اند ولی این مدل با البرز هم خوانی ندارد.

مهم ترین مدل های فرسایش رسوب:

1. مدلUSLE                                                   

2. مدل              FAO                                                     

3. مدل  Musgrave                                            

4. مدل استلیک Sthelic                                    

5. مدل مورگانMorgan                                  

6. مدل مورگان،مورکان فینی

7. مدل هیدروفیزیکیHydrophisical                

8. مدل Foursies                                           

9. EPM

10.                                                                                                                                                                                                       PSIAC

11.                                                                                                                                                                                                       MPSIAC

12.                                                                                                                                                                                                       MUSLE

13.                                                                                                                                                                                                       Wepp

تمامی مدل های فوق در قالب واحد کاری استفاده می شود:

1  حوزه آبخیز-                2 زیر حوزه ها-               3  در هر زیر حوزه چند واحد کاری وجود دارد.

مدل   USLE :

معادله جهانی فرسایش خاک. برای اندازه گیری مقدار هدر رفت خاک در نتیجه فرسایش سطحی و شیاری ایجاد شده و تأکید اساسی شده. بر روی مجموع انرژی بارندگی برای محاسبه شدت فرسایش بدست آمده از اشکال فرسایش می باشد.

E = R K L S C P                                              

E  فرسایش ویژه

R فاکتور فرسایش دهندگی باران که قدرت فرسایش باران را تعیین کرده و رابطه زیر را دارد:

R =

شدت: از منحنی باران نگار استفاده می شود.

E : مقدار انرژی جنبشی کل باران که به اندازه قطرات بارش بستگی دارد .

در پریود زمانی کاغذهای باران نگار 30 ساله منطقه را می گیریم و باید این جا حداکثر  I₃₀   میانگین را بدست آوریم.

در E₃₀  که برای cm 1 بارش است. اگر  cm 50 بارش داریم  E₃₀ را در 50   ضرب می کنیم.

این فرمول در یک کرت استاندارد انجام شده، کرت فاقد پوشش گیاهی است و باید آیش دائمی باشد.

تمامی عوامل فرمول به طور نسبی با کرت استاندارد گذاشته می شود. نسبت آن در طبیعت و کرت استاندارد است.

K ضریب فرسایش پذیری (مربوط به خاک)

عامل K با استفاده  از 5 عامل زیر بدست می آید:

-       درصد سیلت + شن خیلی ریز

-       درصد مواد آلی خاک

-       درصد شن

-       ساختمان خاک

-       نفوذ پذیری

با استفاده از گرافهای دوقلو بدست می آید.

در ایران دستگاههای ما نمی تواند شن خیلی ریز را اندازه گیری کند.

Ø     مقدار شن را بدست آورده و  3/0آن را شن ریزی می گیرند.

Ø     تمامی پارامترها در لایه سطحی است، فقط ساختمان در عمق cm 20-15 بررسی می شود. نفوذ پذیری در تمام نیم رخ خاک بررسی می شود.

روش موسگریو Musgrave :

E = I R S L P  فرسایش بصورت عمقی

I  قابلیت فرسایش پذیری خاک-  R   پوشش گیاهی-     S   درصد شیب-   L  طول دامنه-  P  ماگزیمم بارش 30 دقیقه برحسب 2 سال

برای اراضی کشاورز قابل استفاده ولی برای حوزه های آبخیز ایران با توجه به وسعت کوهستانی بودن آن –

روش فورنیه:

                                                    Log Q_s = 2/62 log رسوب ویژه

                                                                           Log Q_s = 2/65 log

Q_s  : مقدار رسوب تولید شده بر حسب   tan/ km²/ year

 :  میانگین بارش پر باران ترین ماه سال بر حسب mm

   میانگین بارش سال بر حسب  mm

H ,h:   مسانگین ارتفاع حوزه   m

S  : شیب متوسط حوزه بر حسب درجه

S فرمول دوم:  مساحت حوزه بر حسب  km²

-       هرچه مساحت بیشتر، رسوبگذاری بیشتر می شود. اختلاف بین فرسایش و رسوب کمتر ، در نتیجه SDR کمتر.

-       فقط برای رسوب معلق است و نمی توانیم کل رسوب را بدست آوریم.

-       پارامترها پوشش گیاهی و عوامل حفاظتی خاک در نظر گرفته نشده .

فقط برای رسوب معلق استفاده می شود و از عوامل مؤثر در تولید رسوب فقط بارش شیب و ارتفاع را در نظر گرفته است.

روش FAO : یک روش کاملاً کیفی است، اگر کمی شود بهتر است.

S = f (A  B  C  D  E  F)

S :شدت فرسایش خاک                              f : تابع                       A : جنس سنگ (عامل ژئومرفولوژی)             B : عامل خاک (ساختمان و بافت خاک)          C : عامل توپوگرافی (بیشتر بحث شیب مطرح است)            D : پوشش زنده و مرده خاک          E : Land use  استفاده از زمین          F: وضعیت فرسایش واحد کاری

عامل	نمره
A B C D E F	6-18 1-16 1-16 1-20 0-15 0-15

 چندین جدول دارد، به هر عامل امتیاز داده، امتیازات را با هم جمع می کنیم و بر اساس عددی که بدست می آید واحد های کاری را مقایسه می کنیم. هر چه عدد به دست آمده بیشتر باشد، تولید رسوب منطقه بیشتر می شود.

محدودیت های اصلی این روش:  رنج وسیع نمره دهی، لذا قضاوت کارشناسی در این منطقه خیلی دخیل است و نتایج فرق می کند.

کیفی:  روش مورگان فیفی = عوامل مورد اندازه گیری در هر بخش از عوامل مؤثر در فرسایش محسوب نمی شود.

15 پارامتر : ( درصد رطوبت خاک -  دانستیه ظاهری – عمق ریشه در لایه سطحی – عمق خاک – شاخص قابلیت اراضی – سرعت افزایش عمق خاک در اثر هوادیدگی – بارندگی سالانه -  در روزهای بارانی – تبخیر و تعرق)

روش استلیک:

X = D G P S L O

X   ارتفاع خاک هدر رفته            D وضعیت اقلیمی                  G بافت خاک و نفوذ پذیری                    P ضریب مربوط به قابلیت فرسایش خاک (درصد مواد آلی و مادی که قطرشان کمتر 0.1 میلی متر است.)      S فاکتور مربوط به شیب            L ضریب مربوط به طول شیب یا دامنه     O ضریب مربوط به پوشش گیاهی

S = 0.24  + 0.106 S  + 0.0028 S²

D  = 0.0014 R – 0.38

GSP   =  WSP . RU                              RU =

D =D₉₇ – D                          GS = GSP . h

RU ضریب رسوبدهی      D اختلاف ارتفاع          طول km

ضریب رسوبگذاری در مخازن:                                              = ضریب رسوبگذاری

مثلاً اگر چنین باشد، یعنی سد ما مشکل دار است و 75% در آن رسوب می شود.        100 =75%  ×  

عوامل مختلفی در آن مؤثرند:

1- مدت زمان توقف آب گل آلود در مخزن، هر چه زمان بیشتر باشد، ضریب بزرگتر می شود.

2- نسبت بین حجم مخزن به حجم آب ورودی سالیانه که هرچه کوچکتر باشد ضریب هم کوچکتر است.

روش E . P . M :خاستگاه آن یوگسلاوی است، با زاگرس ما هم خوانی دارد. سک روش کمی است، هم شدت رسوبدهی در واحد های کاری را می توان بدست آورد و هم می توان میزان رسوب را بدست آورد.

شکل نهایی آن عبارتست از:                    + i^1/2)                                        Z = xay (

Z ضریب شدت فرسایش    xa ضریب land use استفاده از زمین    y ضریب حساسیت خاک به فرسایش        ضریب فرسایش (با استفاده از نقشه ژئومرفولوژی)     i متوسط شیب حوزه

1 هزار دره ها           0.1   جنگل های مرغوب روی شیبهای مناسب                          Xa    =   0.1     1

1 فرسایش خندقی    0.1   جنگل و مرتع                                                               =    0.1 -   1

2    روی سنگهای متفاوت      0.25   مارن با املاح فراوان                                          y=     0.25  - 2

ضرایب چهار تا جدول دارد، اعداد مربوط به هر حالت را در آن جداول می یابیم. یا این که از گرافهای آن استفاده می شود.                                   

بعد از یافتن z با استفاده از رابطه زیر، مقدار رسوب حجمی ویژ را می توان بدست آورد.

Wsp  = TH Z^3/2Π                                              T = (t/10c+c0.1)^0.5                                                   

T  ضریب درجه حرارت       H میانگین ارتفاع بارش سالانه             t  متوسط درجه حرارت سالیانه حوزه

عامل محدود کننده فرمول فوق درجه حرارت است، اگر t نوعی باشد که T منفی شود.

نمی توان از فرمول در هر شرایط دمایی استفاده کرد، در ارتفاعات خیلی بالا (مثلاً تا ̊ 1-) شاید بیشتر نتوان استفاده کرد.

یکی از مباحث در مدل EPM= کمی

1- مدل پارامترها یش سهل الوصول باشد.

2- اصلی ترین پارامترهای مربوط به پذیره را داشته باشد.

3- سریع قابل اندازه گیری باشد. (پارامترها)

با استفاده از z حجم رسوبی منطقه، نقشه شدت فرسایش حوزه نقشه فرسایش کیفی می باشد را می توان بدست آورد.

کلاس فرسایش	Z	Z	شدت فرسایش
1	Z > 1	1.25	خیلی شدید
2	1 > z > 0.7	0.85	شدید
3	0.71 > z> 0.41	0.55	متوسط
4	0.4 > z > 0.2	0.2	کم
5	0.19 > z	0.1	خیلی کم

هرچه z افزایش یابد، فرسایش بیشتر می شود.

این مدل به علت پارامترهای کم و سهل الوصول زیاد استفاده می شود.

برای هر مدل باید ضرایب مدل را نحوی که سازگار با منطقه ما باشد تغییر داد.

مدل PSIAC = کمی

مدل جامعی است که اکثر عوامل مؤثر در ایجاد فرسایش و تولید رسوب را مدنظر قرار داده و امتیاز دهی می کند.

1- عامل سنگ شناسی               0-10          

2- عامل شناسی خاک  0-10                        

3- عامل شناسی آب و هوا  0-10                   

4- رواناب  0-10                                         

5- پستی و بلندی  0-20                              

6- استفاده از زمین                -10 تا+10    

7- وضعیت فعلی فرسایش  0-25                   

8- فرسایش رودخانه  0-25                          

R = 

حد نهایی پارامترهای فوق را اگر جمع کنیم 130 می شود یعنی بدترین حالت، وقتی پوشش خیلی خوب باشد نقش منفی در فرسایش دارد، هر چه استفاده از زمین علمی تر و بهتر باشد، نقش منفی به خود می گیرد و برعکس.

1- سنگ شناسی:        10-0

خرد شدگی سنگ، نوع سنگ، سختی سنگ، هوادیدگی، حساسیت به فرسایش آبی و تولید رسوب 

                                                                            شاخص فرسایش زمین شناسی سطحی  y₁= x₁

2- خاک :          10-0

بافت خاک، خاصیت انقباض و انبساط، شوری و قلیائیت، موادآلی، سنگلاخی بودن، پایداری خاکدانه، رطوبت اولیه خاک، قابلیت پخش رس یا دیسپرژن، ساختمان خاک.

                                                                             حساسیت خاک به فرسایش       y₂= 16/67  x₂

3- آب و هوا:          10-0

فرکانس رگبارها – شدت و مدت بارندگی – نوع بارش – ذوب و انجماد                                              

                                                                          میزان بارندگی 6 ساعته، دوره بازگشت 2 سال  y₃= 0/2  x₃    

4- رواناب:             10-0

حجم آبدهی در واحد سطح - شدت طغیان در واحد سطح – گروه هیدرولوژی خاک

   ضریب اصلاحی 0.03 = مجموع ارتفاع رواناب شانه - دبی حداکثر ویژه سالانه = ضریب اصلاحی          y₄= 0/2  x₄

5- توپوگرافی (پستی و بلندی):        20-0  

فقط شیب

                                                                                          شیب متوسط بر حسب درصد       y₅= 0/33  x₅

6- پوشش سطح زمین:      10+  ، 10-

لاشبرگ – درصد تاج پوشش گیاهی – میزان پوشش سنگی – وضعیت آبرفتها و دشتهای سیلابی

                                                                                          درصد زمین لخت                     y₆= 0/2  x₆

7- استفاده از زمین:      10+  ، 10-

درصد اراضی – نحوه استفاده از اراضی – شدت چرای دام – وضعیت جاده ها و شدت بهره برداری از محصولات جنگلی

                                                                                         درصد تاج پوشش                      y₇= 20 -0/2  x₇

8- وضعیت فرسایش در حوزه:      25 – 0

فرسایش شیاری – خندقی – تراکم و شکل آبراهه – انواع حرکتهای توده ای – بخش فرسایش موجود در آبراهه ها

                                                                                      فرسایش سطحی خاک                      y₈= 0/25  x₈

9- فرسایش رودخانه ای:        25 – 0

جنس سنگ بستر رودخانه – شیب متوسط بستر – عمق جریان – شیب هیدرولیکی – پوشش گیاهی کف بستر- وضعیت فرسایش کناره و بستر – فرسایش بالا رونده (خندقی)

                                                                                           فرسایش خندقی                      y₉= 1/67  x₉

کلاس فرسایش	طبقه بندی کیفی فرسایش	R	M3 / km2	Ton / km2
1	خیلی زیاد	100 <	1450 <	2500 <
2	زیاد	75-100	450-1450	1500-2500
3	متوسط	50-75	250-450	500-1500
4	کم	25-50	95-250	200-500
5	ناچیز	0-25	< 95	< 200

در روش M P S I A C : رابطه هایی که در جداول بالاست را به صورت فرمولهای ریاضی درآورده و قضاوتهای کارشناسی را محدود نموده است.

1) y₁= x₁      

مقاومت و حساسیت سنگ برای هر جنس خاص سنگ مشخص است، اگرچه آب و هوا زیاد اثر می گذارد ولی مثلاً همه کارشناسان به توقف یک عدد نمی دهند و..

2)  y₂= 16/67  x₂                                x₂  عامل فرسایش پذیری خاک در روش  uscl که همان k است.

3)   y₃= 0/2  x₃                                        x₃    مقدار بارش در مدت 6 ساعت در دوره بازگشت 2 سال.

4) y₄= 0/2  x₄                                                                                                              = 0.2 ( 0.0 sha)+(50 q_p)   x₄   

5) y₅= 0/33  x₅                          x₅   میانگین شیب حوزه به درصد

6)  y₆= 0/2  x₆                                           x₆   درصد زمین لخت و فاقد Base ground 

7) y₇= 20 -0/2  x₇                                 x₇   درصد تاج پوشش گیاهی

8) y₈= 0/25  x₈                           Soil surface / factor        

S.S.f(x₈) معمولاً با استفاده از روش  B .L .M بدست می آید.

B.L.M     =    Bureau of Land management

هر عامل یک جدول دارد و عامل 8 خودش 7 جدول دارد.

حوزه که واحد شبکه هیدروگرافی و چندین زیر حوزه است، با استفاده از مطالعات به واحدهای کاری تقسیم کرده ایم در همه این واحدهای کاری باید 9 پارامتر ذکر شده تعیین گردد.

با استفاده از R می توان در واحدهای کاری تعیین اولویت نمود که کجا زودتر هزینه گذاری شود.

(چون این جا نقش کارشناسان مختلف نظریات مختلفی ایجاد می کند روش MPSIAC بوجود آمده است.)

عامل سنگ شناسی:

نوع سنگ ، هوازدیدگی، درجه سختی، میزان خرد شدگی و حساسیت، فرسایش آبی مورد بررسی است.

عامل خاک:

بافت خاک، خاصیت انقبابض و انبساط، شوری و قلیایی، میزان ممواد آلی، ساختمان خاک و وضعیت سنگلاخی بودن.

آب و هوا:

فرکانس رگبارها، شدت و مدت رگبارها، نوع ترولات و ذوب و انجماد

رواناب:

گروه هیدرولوژی خاک، حجم رواناب در واحد سطح، شدت طغیان در واحد سطح.

پستی و بلندی:  فقط شیب

پوشش زمین:  درصد لاشبرگ درصد تاج پوشش، وضعیت آبرفتها و دشتهای سیلابی و پوشش سنگی.

استفاده از زمین:   درصد اراضی زراعی، شدت چرای دام، وضعیت جاده ها و شدت بهره برداری از محصولات جنگلی.

وضعیت قطر فرسایش:  خندقی، شیاری، آبراهه ای، تراکم فرسایش های آبراهه ای، فرسایش سطحی و حرکتهای توده ای.

رودخانه ای:  شیب متوسط بستر رودخانه، نوع سنگ های بستر، وضعیت فرسایش و بستر، شیب هیدرولیکی، پوشش گیاهی کف بستر، عمق جریان و فرسایش بالا رونده (خندقی)

وقتی به رودخانه اصلی بالاترین درجه را داریم، این رودخانه از برخی واحدها فقط عبور می کند و امتیاز رودخانه را از آن کم می کند. این ناهماهنگی در کار ایجاد می کند، اشکال بعدی این کار دخالت زیاد نظرهای کارشناسی است. در هر صورت روشن، روش کامل و کاربردی است که تمامی عوامل ممکنه را مورد بررسی قرار می دهد.

نهایتاً یک جدول 5 ستونه ارائه می دهد:

1- فرسایش سطحی                           5- فرسایش شیاری و ابعادش

2- لاشبرگ سطحی                           6- جریان های سطحی

3- پوشش گیاهی                              7- اشکال فرسایش خندقی و درصد آن

4- آثار تخریب خاک و گیاه

این روش بیشتر برای اراضی کشاورزی کاربرد دارد، ولی چون سطح را مورد بررسی قرار می دهد به راحتی می توان x₈ را بدست آورد.

9)  y₈= 0/25  x₈          امتیاز فرسایش خندقی که از روش B.L.M بدست می آید.   

اشکال کار این است که فرسایش خندقی دوبار مطرح می شود. یکی در قسمت 8 یکی در قسمت 9.

درجه رسوبدهی                               R =               

دبی رسوب                             Q_s = 38.77 e^0.035R

         (رسوب درصدی از فرسایش است.)               =            یا      S . D .R =

S . D . R  که 0.2 شود یعنی 20% فرسایش منطقه وارد شبکه هیدروگرافی شده، به شکل رسوب در می آید.

برای تعیین S . D . R  با استفاده از دو پارامتر: بافت خاک و مساحت واحد کاری، مقدار S . D . R  قابل محاسبه است.

S . D . R  همیشه کمتر از یک است، چون همیشه آنچه در حوزه فرسایش می یابد به طور کلی وارد شبکه هیدروگرافی می شود.

استفاده از اراضی بر حسب  استعداد آنها:

-       تفکیک زمینهای زراعتی از مرتع و جنگل آسان ولی تفکیک زمین مرتعی از جنگل مشکل است.

-       انتخاب مرتع و جنگل بستگی به وضع زندگی و عادت آنها دارد.

خاک نرم و عمیق = جنگل

خاک سطحی و روی سنگهای فشرده و زمین شیبدار دامنه و سنگهای دارای شکاف(و تعدادی درختان جنگلی که قادرند ریشه خود را داخل شکاف سنگ نفوذ دهند.)  = مرتع

ارتفاعات بالا و p>300^mm    = جنگل

ارتفاع محدود کننده درختان جنگل.

---خیلی زیاد جنگل از بین رفته   = مراتع ییلاقی

زراعت   = خاکهای عمیق، بدون قلوه سنگ زیاد، حاصلخیز، در صورت رطوبت زیاد  امکان زهکشی، در نواحی خشک، امکان آبیاری.

مبازره با فرسایش (کنترل فرسایش):  هدف اساسی حفاظت آب و خاک است.

Henin رابطه ای ارائه می دهد و روش های حفاظت را بیان می کند:

E =

E : رابطه مستقیم با پارامترهای   و رابطه عکس با   دارد.

    شدت بارش       شیب زمین       استعداد اراضی به فرسایش      نفوذ پذیری       پوشش گیاهی

از نظر کمی ارزش ندارد و فقط از نظر کیفی حائز اهمیت است. رابطه کیفی است و موازنه نشده است. (واحدها متفاوتند)

اگر v   شود، نفوذ پذیری  شده. S    می شود. پس اولین روش مبارزه:

1- روش بیولوژیکی (غیر مستقیم) (روش پیشگیری)

که فعلاً در اختیار ما نیست، روی شیب باید به طور مستقیم کار انجام شود.

2- روش مکانیکی، مهندسی، ساختمانی، مستقیم

-       روش بیولوژیکی (مدیریتی): به عنوان مدیر باید خاک آب گیاه در حوزه شناسایی شده و توانایی تولید بررسی گردد و بعد مدیریت اراضی صورت گیرد. استعداد های هر زمین و نیز محدودیت های زمین تعیین گردد، رابطه بهره برداران با منابع تعیین شود و..

مثلاً در حوزه نقشه Land use استفاده شود. قابلیت های پتانسیل زمین و محدودیت ها (شیب زیاد- پوشش کم- شوری- منطقه باتلاقی که زهکش می شود) ارزیابی شود.

بعد بحث Land management   صورت گیرد، این جا مبحث تغییر کاربری صورت می گیرد، پوشش گیاهی دیربازده است، چندین سال طول می کشد تا به نتیجه برسد.

روش ساختمانی یک ابزار مدیریتی است، یعنی هر قسمتی از طبیعت در جای خود استفاده  شود.

مبارزه غیر مستقیم با فرسایش:

1- استفاده از اراضی بر حسب استعداد آنها = بهترین روش پوشاندن با گیاهان دائم.

2- حفظ و ازدیاد هوموس خاک.

3- جلوگیری از اعمال مضر کشاورزی.

دانشمندان آمریکایی با استفاده از فاکتورهای : مشخصات خاک – میزان فرسایش – حاصلخیزی خاک و سهولت بهره برداری از اراضی ، اراضی را به 7 دسته تقسیم کرده اند.

کلوئیدهای خاک:  ابعاد کوچکتر از2،هوموس یا رسی، دارای بار منفی.

خاصیت اسیدی ضعیف، کلوئیدهای آمفومتر.

نقطه ایزو الکتریک:  در نقطه یا درجه ای از PH که تعویض بار انجام می گیرد، کلوئید از نظر بار الکتریکی خنثی است.

                          PH>4  بار منفی  = پراکنده

کلوئید رسی           PH = 4  خنثی  = متصل و فولکولی  = تهویه مناسب و نفوذ بالا.

                          PH<4  بار مثبت

-       کلسیم و منیزیم نسبت به سدیم و پتاسیم آب کمتری در اطراف خود دارند و عمل خنثی کردن را بالا می برند  =  PH=4

-       در هنگام بارندگی چون کلوئیدهای رسی یا هوموسی دارای آب هستند از طریق کاتیونهای  caو mg یا Na , k⁺  عامل H⁺  نمی توان کاری کرد که کلوئیدها بار منفی خود را از دست داده و از حالت پراکنده در صورت فولکوله درآیند.

-       کمپلکس هوموس و رس:   مولکولهای رسی و در نتیجه دور مولکولهای رسی قرار می گیرند. هوموس به وسیله آب احاطه شده و عمل حفاظت و مقاومت رس در مقابل رسیدن آنیون و پراکندگی ذرات خاک را بیشتر می کند  =  هوموس در تثبیت رس و تثبیت خاک نقش دارد.

نقش هوموس:

1- با خاصیت کلوئیدی خود از پراکندگی ذرات خاک جلوگیری کرده و چسبندگی بالا و حجم بالا، کمتر در معرض فرسایش.

2- بالارفتن میزان نفو پذیری خاک.

3- محیط را برای زندگی جانوران و گیاهان آمده  =  حاصلخیزی خاک و افزایش محصول.

ازدیاد هوموس غیر از کود دامی از طریق کود سبز. کاشت بذر بعضی از نباتات پس از آنکه به حداکثر رشد رسیدند و قبل از بذر دهی بوسیله شخم نسبتاً عمیق در خاک مدفون می شوند.

1- بذر ارزان                                                 4- سریع الرشد و مانع سبز شدن بذر علفهای هرز

2- حداکثر رشد، نیاز کمتری به کود و آب             5- زیر خاک کردن آسان

3- شاخ و برگ زیاد

فوائد کود سبز:

1) تولید هوموس

2) تولید چسبندگی و ازدیاد قطر جذب آب

3) ازدیاد مواد ازته آلی

4) پوک کردن زمینهای رسی سخت

5) جذب ازت  آلی توسط ریشه

6) جلوگیری از هدر رفتن ازت خاک

7) پس از دفن کود سبز و پوسیدن آن املاح معدنی که با آبیاری به اعماق رفته اند به طرف بالا می آیند.

حفظ و ازدیاد هوموس خاک:

هوموس جز کلوئیدی خاک است،

کلوئیدهای خاک ذرات زیر 2mm                         آلی:  هوموس   هیدروفیل

                                                                  معدنی:  رس

کلوئید های آلی از بقایای گیاهی به وجود می آید، عناصر معدنی مثل k⁺    Na⁺ ,به علت این که لایه نازک آب دور خود دارند، نمی تواند کلوئید هوموسی را جذب کند ولی Ca و .. چون لایه آب خیلی نازک درونشان است، به راحتی هوموس ها را جذب می کنند، هوموس از عوامل مؤثر در حفاظت خاک با خاصیت کلوئیدی خود باعث به هم چسباندن ذرات خاک شده که باعث افزایش نفوذ پذیری آب در خاک شده و از طرفی با توجه به افزایش حجم و وزن قدرت انتقال مواد کاهش می یابد.

عناصری مثل k و Na خاصیت Disprese (پراکندن) دارند،

عناصری مثل Ca و Mg خاصیت چسبندگی Floucolation ایجاد می کنند.

هرچه ابعاد خاک متلاشی شده و ریز تر شود حفره ها پر شده =  نفوذ پذیری   می شود.

ولی با ایجاد چسبندگی، حفره های خاک زیاد شده   =  نفوذ پذیری   می شود.

جلوگیری از –کشاورزی:

شخم در جهت شیب یکی از پارامترهاست، این شخم ها به عنوان کانال انتقال آب شده و اگر هم قبلاً نفوذی در خاک رخ می داد این شیارها مانع نفوذ شده و آب به پایین جاری می گردد، عدم تخصیص دیم زارها به غلات، انجام کشت پاییزه، کشت گیاهان روی –

1- استفاده مفرط از زمینهای کشاورزی و مراتع

2- فشرده شدن خاک

3- بهره برداری از زمینهای شیبدار

4- ایجاد آتش سوزی

5- شخم یا دیسک در جهت شیب اصلی

مبارزه مستقیم با فرسایش:

با توجه به اینکه برای انجام فرسایش آبی دو شرط اساسی باید وجود داشته باشد:

1) جاری شدن آب روی خاک

2) رسیدن سرعت آب به سرعت آستانه فرسایش

(حداکثر سرعتی که ذرات شروع به حمل کنند            سرعت آستانه فرسایش)

بر این اساس اصول مبارزه با فرسایش:

1- جلوگیری از سرعت هرز آبها قبل از رسیدن به سرعت آستانه فرسایش

2- نفوذ تمامی یا قسمتی از هرز آبها در درون زمین

3- هدایت جریانهای مازاد به طرف بیرون از منطقه خطر

لذا دو ریزش اصلی مبارزه با فرسایش وجود دارد:

1)  سکوبندی       2)   بانکت

که در سکوبندی تمامی سطح دامنه دستخورده می شود، و در حالت بانکت با توجه به سرعت آستانه فرسایش قسمت هایی از دامنه تبدیل به کانالها یا جوی پشته ها می شود.

(یک جوی که یک پشته خاک جلوی آن است.)

سکوبندی:

تبدیل سطح شیبدار به حالت پلکانی که معمولاً یا در مناطقی که قسمت زمین باست انجام می شود و یا در مناطقی که هدف حفاظت آب و خاک است، با توجه به هزینه فوق العاده این روش، در شیبهای کم (غالباً زیر 15%) مورد استفاده است و از آنجایی که سطوح افقی بدست آمده باعث نفوذ جریان می شوند. بایستی در مناطقی مورد استفاده قرار گیرد که از تحت الارض اطلاعات کافی موجود باشد.

اگر Hard pan در زیر باشد، آبی که نفوذ کرده جمع شده و در جهت شیب لغزش و سولیفولکسیون و .. صورت می گیرد.

حجم خاکبرداری رابطه مستقیم با شیب زمین از عرض سکو دارد و چون حجم خاکبرداری میزان هزینه را تأمین می کند مشخص می شود هرچه عرض سکوها کمتر باشد، میزان هزینه نیز کمتر می شود.

هرچه عرض سکو بیشتر باشد، چون دیواره قائم نیز افزایش می یابد با بالا رفتن  عرض سکو لزوم احداث دیواره محافظ نیز بیشتر می شود لذا هزینه ها افزایش می یابد.

محاثبه دیواره محافظ:

سکو         دیواره قائم   =   دیواره محافظ

               شیب طبیعی خاک : توده خاکی که روی زمین بریزد با توجه به رطوبت و دانه بندی خاک، هر                                                                                     شکلی که بخود بگیرد و هر زاویه ای که ایجاد کند زاویه شیب طبیعی خاک است.

v    اگر بافت شنی باشد  کمتر از خاک سنگین (رس) است.

v  در خاک سنگین با توجه به افزایش رطوبت زاویه  افزایش می یابد تا حدی که (رس) اشباع شود. در این حالت روان شده و هیچ زاویه ای به خود نمی گیرد.

در سکو های با دیواره عمودی بدنه تمامی سطح به صورت قابل استفاده در می آید.

در سکو با دیوار طبیعی (مایل) از تمام سطح استفاده نمی شود. یکی از هر هکتار پلایمتری سطحی به اندازه  (p/p’-1)مفید واقع می شود و بقیه از دسترس خارج می شود.

در سکوهای طبیعی سطح مجموع سکوها کمتر از سطح پلایمتری است.

X’                   a(1-

X”                   a

             X” =            x” = 1250 PLK       x”=x  X” = هزینه سطح پلایمتری

از نظر سطح قابل کشت هزینه جهت سکوبندی در هر دو حالت یکی خواهد بود جز اینکه در حالت سکو با دیواره عمودی هزینه ساختمان دیواره زیاد تر است در عوض در حالت برون – محافظ قسمتی از زمین از دسترس خارج می شود.

بنابراین اگر در منطقه ای ارزش زمین فوق العاده زیاد باشد، برای حداکثر استفاده از زمین بهتر است سکوها با دیواره عمودی ایجاد شود.

معمولاً سطح سکو را کاملاً افقی نمی گیرند و در جهت عکس شیبی به آن می دهند تا به این وسیله شدت نفوذ آب در خاک بیشتر شود – خاک حاصلخیز حاوی هوموس، از دسترس خارج نمی گردد. با شخم زدن از ---جلوگیری می شود.

به هنگام ریزش خاک و دشواری ایجاد سکو چون شیب افزایش = شمع کوبی و چیر کشی (به صورت عممود و یا کمی مایل به طرف قسمت خاکبرداری)

گاهی منطقه خاکی دارد که دیواره محافظ نیاز ندارد و خود خاک شیب طبیعی اش به نحوی است که دیواره قائم حفظ می شود. برای هر شیب طبیعی جداول خاصی وجود دارد.

در حالت شیب طبیعی خاک دیواره ها به جای زاویه ̊90، حالت شیبدار دارند. ولی دیگر نیاز به دیواره محافظ ندارد.

سطح مقطع دیواره های محافظ معمولاً اگر ذوزنقه ای باشد مقاومت بیشتر است، و سطح شیبدار به سمت دیواره قائم سکوها هست، ولی معمولاً سطح مقطع را مستطیلی می سازند.

سکوبندی بدون دیواره محافظ موجی عملی است که:

1- شیب زمین یا p کم باشد.

2- خاک چسبندگی بالا، بتواند شیب نسبتاً زیادی را تحمل می کند .شیب طبیعی بدنه سکوها p’ در خاک شنی 40% و در خاک رسی 100 تا  200 درصد است. خاکهای رسی نسبت به شنی چسبندگی بیشتر ، در نتیجه شیب بیشتری را تحمل کرده و شیب حد بیشتر.

V’ = 100 s’

V’ = 1250 p . l

حجم خاکبرداری با شیب زمین و عرض سکو رابطه مستقیم دارد:

هر چه p’ کمتر (شیب حد طبیعی خاک یا شیب بدنه سد یا شیب --) تعداد  به یک نزدیکتر، نسبت  کوچکتر و v’ کمتر . هرچه شیب کمتر ، عرض سکو کمتر می شود. اگر          v’=0 عمل خاکبرداری انجام نگرفته و سکویی نیز وجود نخواهد داشت.

1- سطح خاکریزی در حالت شیب طبیعی                                  

S =

S’=                              s’ =

2- شیب دامنه

P  = tan α    =                                                        h = P . L

1 و 2                      s’ =

3-         

                                            S’  = S  

برای سادگی s را محاسبه کرده و ضریب کاهنده   را در آن ضرب کرده s’  را می دهد.

4-

CC’  = K               BC   =  BC’ – K

L  = L + 2K

5-

P’  =tanβ  =               K   =

جایگذین رابطه 5 در رابطه 4: 

                            L = L  

L = 

L : قائم              : مایل                  :شیب طبیعی                    : شیب حد

 کوچک را در رابطه 3 جایگذین می کنیم.

S’  = S                                     s’ =                        s’ =

محاسبه فوق برای یک سکو بود، حال تعداد سکوها:

N =                          

سکو و بانکت :

-       در سکو بندی دخالت انسان در تمام طول شیب است، در بانکت با ایجاد برگردان فقط در فواصل معین شیب دخالت می کند.

-       در سکو بندی جریان آب کاملاً متوقف می شود ولی در بانکت بندی فقط جلوگیری از سرعت آب ضروری است.

-       سکوها حتماً در حالت مماس با خط تراز صورت می گیرد ولی بانکت یک زاویه با خط تراز می سازد.

  = حجم سکو

Ø     با توجه به روابط بدست آمده نتیجه می گیریم مقدار خاکبرداری با عرض سکو نسبت مستقیم دارد. هرچه P’ (شیب طبیعی خاک) کوچکتر باشد مقدار   به یک نزدیکتر می شود و در نتیجه V’ کاهش می یابد.

Ø     سکوها حتماً در حالت مماس با خط تراز صورت می گیرد و از بانکت یک زاویه با خط تراز می سازد.

بانکت بندی:   آبی که روی دامنه جاری می شود قبل از رسیدن به سرعت فرسایش توسط بانکت سرعتش کم می شود.

بانکت افقی                           میزان بارش و مقدار بارش

بانکت شیبدار                         شدت بارش

بانکت افقی: اگر سطح الارض مطالعه شده و مشکلی از لحاظ لغزش و .. نداشته باشد، بانکت افقی است و آب در آن جا تحت عنوان مخزن می شود.

بانکت شیبدار: شیبی به بانکت می دهند که آب وارد کانال می شود—تخلیه گردد، چون زمین از لحاظ لغزش مشکل دارد.

بانکت ها با توجه به پارامترهای مختلف قابل تقسیم بندی اند:

بر اساس نیم رخ عرضی بانکت ها انواع زیر دارند:

1- گرادن:   بانکت های کوچکی که نیم رخ (سطح مقطع) V شکل دارند و برای جلوگیری از بهمن یا حتی استفاده از جنگل کاری از آنها بهره برداری می شود.

گرادن :  بانکت های کوگک برای جنگل کاری و جلوگیری از بهمن:

با نیمرخ v  : از نظر اقتصادی به صرفه و احتیاج به خاکبرداری زیادی ندارد / شیب زیاد 100-50%  /  ثبات و استحکام بیشتری نسبت به نیمرخ نرمال.

با نیمرخ طبیعی:(اجباراً بوسیله وسایل دستی) با ظرفیت بیشتری آب را در خود نگه می دارد/ شیب 50-20% / درختکاری در پای پشته.

عیب:  اغلب کشت نباتات مختلف روی خاک غیر زنده و چون عرض بانکت کوچک است و برای درختکاری نامناسب است. باید برای کشت نهال گودال ایجاد کرده پس از خاک حاصلخیز زنده پر کرد چون مشکل است از گودالهایی که در روی خطوط میزان قرار دارند استفاده می شود.

بانکت با پروفیل طبیعی: فقط بوسیله ابعاد بزرگی که دارند از گرادن های با پروفیل طبیعی متمایز می شوند./  شیبهای 50-020% / کشت درختان جنگلی/ دستی و تراکتور.

معمولاً در بین دو بانکت می توان کشتهای سابق را ادامه داد در جهت عمود به شیب شخم زده و کشت نموده. قسمتی از زمین که بانکت بندی شده برای زراعت قابل استفاده خواهد بود.

بانکت ها در—پشته فوق العاده حساس به فرسایش هستند. / فرسایش بادی – فشار جانبی آب / خطر فرسایش. (سنگهای خشک نقش دیوار حائل)

بانکت مخصوص کشت غلات:

1- انحنای ساده:     20-12% فقط قسمت پائین پشته از دسترس خارج می شود. ولی این قسمت از 5-4% سطح تجاوز نمی کند / میزان محصول در سالهای اول کمتر است چون سطح ایجاد شده از خاک غیر زنده تشکیل شده / جبران با کودهای مختلف.

2- انحنای دوگانه:     12-6%  قسمت پائین پشته شیب کمتر و قابل کشت.

3- بانکت با انحنای سه گانه:       کمتر از 6% / پشته ها شیب کمتر و جلوی آب را می گیرند و سطح بیشتری را حمایت می کنند.

در برخی از مناطق گرادن ها را به دو دسته، (نیم رخ طبیعی  و  نیم رخ V شکل) تقسیم می کنند.

نیم رخ طبیعی: شیب طبیعی خاک است ولی در نیم رخ v شکل ما شیب را تعیین می کنیم.

گران های v شکل:  برای عملیات کنترل بهمن استفاده می شود. در دامنه های با شیب تند قابل استفاده اند، از نظر اقتصادی با توجه به حجم کم خاکبرداری توجیه پذیرند.

با توجه به شیب دامنه، نوع دامنه و نوع بلور ها و کریستالهای برف این بانکت های بهمن گیر طراحی می شود.

گرامینه ها: که به حالت  ΨΨΨΨ هستند به محض اینکه برف پشت آن توده ای شود نیرویی که وارد کند این گیاهان در جهت شیب روی زمین می خوابند و لغزش توده برف را تسریع می کنند.

هر چه شیب بیشتر، حجم خاکبرداری بیشتر، و هزینه نیز بیشتر می شود.

Ø     در شیبهای تند اصلاً دنبال سکو نمی رویم، چون عمق مناسب خاک برای سکو وجود ندارد.

2-بانکت با پروفیل طبیعی:

شبیه گرادن های با پروفیل طبیعی است ولی ابعادش بزرگتر است و معمولاً روی شیبهای 50-20% توسط دست یا تراکتور انجام می شود.

کف آن را 5-10% شیب می دهند چون آب که در این جا قرار می گیرد، اگر به پشته نیرو وارد کند، پشته به پایین حرکت خواهد کرد.

3-بانکت با شیب خاکبرداری ملایم:

برای شیبهای کمتر از 20% است و معمولاً برای کشت گیاهان چند ساله.

4-بانکت مخصوص کشت غلات:

این بانکت ها معمولاً عرض بیشتری از سایر بانکت ها دارند. در شیب زیر 20% احداث شده و به بانکت های :

-       با انحنای ساده :   20-12%  شیب

-       با انحنای دوگانه:  12-6% شیب

-       با انحنای سه گانه:  6%  >

تقسیم می شود.

ویشمایر (معادله جهانی فرسایش):  A = R K L S C P                                                      

R: شاخص فرسایندگی باران      K : شاخص فرسایش پذیری خاک  L: طول شیب      S: تندی شیب   C:مدیریت پوشش گیاهی      P: عامل مدیریت درختی

C , P = 0  فرسایش صفر.

P = 1  هیچگونه عملیات حفاظتی صورت نگیرد. به طور دائم زیر کشت گیاهان علوفه ای. فاصله بانکت ها بیشتر.

P = 0.5  خطوط تراز.

P = 0.25 خطوط تراز + تراس بندی.

مشکل ترین قسمت این فرمول پیدا کردن K و C است.

T در نظر گرفته نشده. فرسایش عالی خاک را که بوسیله پروژه جبران می شود. فرسایش قابل گذشت یا حداکثر فرسایش مجاز.

مهم ترین پارامتر در طراحی شبکه بانکت بندی محاسبه فاصله بین بانکت ها است. جهت جلوگیری از شدت جریان و تعدیل آن به حد سرعت آستانه فاصله بین بانکت ها باید دقیقاً محاسبه شود، برای محاسبه این فاصله:

1- از فاصله شیبدار بین بانکت ها،

2- از تصویر افقی شیب،

3- از اختلاف ارتفاع بین دو بانکت استفاده می شود.

با توجه به این که شیب زمین معمولاً متغیر است و به تبع آن شیب دامنه و نیز تصویر افقی نیز متغیر دامنه بود و برای هر شیب نمی توان محاسبه جدا انجام داد. لذا محاسبات براساس اختلاف ارتفاع (H) پایه گذاری شده، و فلسفه آن به این علت است که فرسایش نتیجه ماحصل اختلاف ارتفاع و انرژی پتانسیل ناشی از این اختلاف ارتفاع می باشد.

محاسبه فاصله بین بانکت ها:

فرسایش ناشی از شیب و اختلاف ارتفاع است.

براساس اختلاف ارتفاع فاصله بین بانکت ها را محاسبه می کنیم.

با توجه به این که فاصله بین بانکت ها براساس اختلاف تعیین می شود. جهت تعیین این –جهت دامنه ای را در نظر می گیریم که تصویرش روی محور x ها برابر L و ارتفاع عمودی آن – چنانچه محدوده ای به عرض 1m را روی سطح شیبدار انتخاب کرده و شدت بارندگی I بر حسب mm/min/tc   I/60 در نظر بگیریم، و اگر فرض کنید که تمام آب حاصل از بارش بدون نیروی اصطکاک در روی سطح زمین جاری شود. برای محاسبه فاصله بین بانکت ها به صورت زیر – می شود.

آیا بهتر است بانکت ها را به فواصل زیاد و ابعاد بزرگ احداث کرد یا بانکت های کوچک با فواصل نزدیکتر؟

بستگی به حجم خاکبرداری دارد چون هزینه به آن مربوط می شود. میزان خاکبرداری و خاکریزی برابر باشد.

قیمت بانکتهای مختلف تسبت به ذخیره آب یکسان است و هیچ فرقی بین این دو بانکت وجود ندارد، نباید دید در چه موقعی از کدام یک باید استفاده کرد.

1- در – به وسیله ایجاد بانکت تغییری در وضع کشت در روی زمین ایجاد نمایند. / چون بانکت مزاحمتی برای کشت آزاد است. / موانع کم / فواصل بانکتها و –

2- تغییر وضع کلی کشت ناحیه / مرتع به جنگل / بانکت ها نزدیک بهم و کوچکتر.

فرمول Prochet: محاسبه دبی در بانکت های افقی باز از یک یا دو طرف:                     Q = K₁   Q₀

1-عرض قاعده بانکت  b

2-ارتفاع حداکثر آب   h

3-شیب قسمت خاکبرداری           Q = 0.37  Q ₀                 K = 0.37                                      h/b 

Q = 2. 7  Q                                                                                                                                                                  

سطحی با ابعاد dl ×1^m  در روی سطح شیبدار در نظر می گیریم با توجه به این که شدت بارش I / 60  mm/s است. چنانچه بخواهیم بر حسب m/s بیان شود.

K = I/60  ×   =  

حال برای محاسبه حجم آب حاصل در یک ثانیه بر حسب m³ /s داریم:   dL × 1                     V = 

با توجه به این که فرسایش را پدیده ای ناشی از E پتانسیل می دانیم و چون هر متر مکعب آب 1 تن وزن دارد. در نتیجه:                                                                      dL  W= V × 1000             W =

انرژی پتانسیل = وزن × میزان جا به جایی

با توجه به این که انرژی به اختلاف ارتفاع بستگی دارد لذا:

1-   dL  E =

با توجه به این که:                   h = PL                                                                        tanα =P 

2- PL  . dL  E =

1  و  2                                                    PL  . dL  E =

                                                        E =

 E =

                                                                                                                                          E =

3- PL²   .  E =

فرمول رامسی:

V = (x  s  + y )× 0.3

X: ثابت اقلیم   کم باران 0.5    /   پر باران 0.3

S: درصد شیب

Y: عامل خاک و پوشش گیاهی        سیستم کشت و زرع رسوم 1 :  خاک فرسایش پذیر

                                              سیستم عملیات حفاظتی 2  : خاک مقاوم    

ساکاردی:

 شیب کمتر از 25%      = 260 ±10  = 50         I=3mm/min        تا شیب 60% دارای درجه اطمینان بیشتر     = 100        I=1.5mm/min                                                                       

 = 150        I=1mm/min                                                                        

شیب بیشتر از 25%      = 64  I=90mm/hr                 

-       اگر شیب زمین p=0 باید H=0 در اکثر فرمول ها – نشده به جز فرمول ساکاردی.

-       معمولاً شدت بارندگی خیلی به ندرت به 3 mm/min می رسد به حداکثر شدت آن را برای ایران 1.5mm/min در نظر می گیرند.

E: عبارتست از انرژی پتانسیل یا انرژی آستانه فرسایش.

برای این که در چنین سطحی فرسایش اتفاق نیفتد باید انرژی حاصله از (پتانسیل) انرژی آستانه فرسایش کمتر باشد.

با توجه به این که فرمول بدست آمده برای یک سطح یا زمین مشخص و با شیب معلوم و میزان بارندگی مشخص و بدون در نظر گرفتن فاکتورهای مؤثر از قبیل نفوذ، تبخیرو اصطکاک ایجاد شده لذا برخی متخصصین فرمولهای تجربی را جهت تعیین H پیشنهاد کردند که مهم ترین این روابط عبارتند از:

Ramsey :                H =

بر اساس میزان بارش سه رنج تعیین کردند:

1-  330mm≤میزان بارندگی کمتر از H = (2 + ) × 0.305                                330mm  

2- 750mm H = (3 + ) × 0.305                                                     330mm< Rain ≤

3- 750mm H = (1 + ) × 0.305                                                                         R  >

نقش شیب و بارش در فرمولها دیده می شود.

در برخی شرایط سطح کار اجازه می دهد اختلاف ارتفاعی که بدست آوریم فاصله را کمتر بگیریم، اگر فاصله را زیاد گرفتیم، ابعاد بانکت را هم زیاد می گیریم.

محاسبه مساحت بانکت:

با استفاده از فاطله عمودی بین دو بانکت H از فرمول  = 150   و فرمول L =  فاصله افقی بین دو بانکت یا طول را بدست آورده و در عرض آن یا ارتفاع بارندگی ضرب می کنیم.  S = K . L                                  

با توجه به این که رابطه ارائه شده برای محاسبه فاصله بین بانکت ها در شدت 1 mm/s/tc است و از آنجایی که شدت های مختلف بارش در طبیعت به وقوع می پیوندد لذا چنانچه به جای I ، شدت بارش را I’ فرض کنیم خواهیم داشت:                                      =                                  E =

طبق فرمول ایران:                                                               

چون I = 1mm   لذا:                            

این رابطه برای شدت بارش های کوچکتر یا بزرگتر از 1mm در زمان تمرکز حوزه.

برخی از محققین برای تعیین فاصله بین بانکت ها اعتقاد به استفاده از فاصله دارند و لذا رابطه به صورت :

     L =

محاسبه سطح و ابعاد بانکت ها:

به طور کلی بانکت ها را به دودسته اصلی افقی و شیبدار تقسیم می کنند، و با توجه به شرایط لیتولوژی و اهداف پروژه از هر یک از این دو استفاده می کنند به طوری که بانکت های افقی وقتی استفاده می شود که اطلاعات کافی از جنس—تحت الارض وجود دارد و معمولاً سنگ مقاوم که فرسایش است که غیر این صورت از بانکت شیبدار استفاده می شود.

                                                I =

Q =          (v=Ah)        Q =           A=L.l          Q=

بانکت افقی:

1- جنس خاک طوری باشد که خطر افزایش پیش نیاید در جاهایی که خاک تحت الارض غیر قابل نفوذ است و یا خاک سطحی رسی و غیر قابل نفوذ باشد.

2- ارزش آب نافذ بیشتر از آبی باشد که از بانکت خارج می شود.

اگر آب نافذ بتواند چشمه و قنات را تغذیه کند و اگر خاکهای سطحی روی قشر نفوذ ناپذیر که موجب لغزش وی شود قرار نگرفته باشد.       بانکت افقی

در صورتی که خاک تحت الارض ناشناخته باشد.        بانکت شیبدار

سرعت متوسط آب بستگی به :

1- شیب زمین                      I

2- سطح مقطع کانال                     A

3- محیط خیس شده           R               P

4- شکل جدار                    C

فرمول بازن:           u = c

ضریبی که بستگی به :   

-       جنس زمین

-       زبری جدار

-       پوشش آن

C =                            u =

مثلاً:  در حالتی که Hard pan در زیر باشد یا مارن باشد یا ... بانکت شیبدار استفاده می شود.

نکته:  چون بانکت شیبدار آب را سریع تخلیه می کند.

-       در بانکت شیبدار شدت بارش مهم است.

-       در بانکت افقی مقدار بارش مهم است.

با فرض اینکه:  L طول بانکت  و  l فاصله افقی بین دو بانکت متوالی   و I  شدت بارش

و با توجه به معادله پیوستگی جریان که Q=AV است ، ابتدا مقدار دبی را تعیین می کنیم بعد سرعت جریان و با توجه به دو پارامتر معلوم، پارامتر مجهول A که سطح بانکت است استفاده می شود.

با توجه به فرضیات میزان آبی که در هر ثانیه به بانکت وارد می شود:

   L .l

                V = Ah  ,      A = L . l   ,      h=

V = L .l .I              t=60   

این رابطه برای حالتی است که معمولاً مسأله نفوذ آب در خاک و تبخیر در نظر گرفته نشود، پس دبی را با این رابطه بدست می آوریم:                 Q = a c I S                                                                        

که در این رابطه:                                                      برای دوره بازگشت  /s   Q            m ³دبی

C ضریب رواناب        a=0.27     I = mm/h/tc     S مساحت حوزه

معایب و محسنات بانکنت های افقی:

معایب:

1-  چون آب های حاصل از بارندگی که در داخل بانکت متمرکز شده راه خروجی دارد. اگر بارندگی بارندگی بیشتر، ابعاد زیاد ، حجم خاکبرداری زیاد، هزینه بالا.

2- اگر شدت نفوذ پذیری خاک کم باشد تبخیر زیاد، آب خلل و فرج خاک را می گیرد./ غیر قابل تهویه.

3- خاک تحت الارض نفوذ ناپذیر / آب در سطح الارض نفوذ / اشباع / خط لغزش.

محسنات:

1) ایجاد آی بسیار ساده است. (وسایل ساده و کارگر غیر متخصص)

2) هر جا که شرایط بانکت شیبدار مساعد نباشد از آن استفاده می شود حتی وقتی که زمین دارای تخته سنگهای خیلی بزرگ است.

3) چون نیاز به احداث و یا اصلاح مجاری خروجی ندارد / هزینه زیاد.

4) به علت وضع ساختمان خود حداکثر آب را در خاک نفوذ می دهد. البته در محل سنگهای شکافدار، نفوذ آب زیاد و به اعماق رفته و از دسترس گیاه خارج می شود.

عمق خاک خوب نیست + موانع (تخته سنگهای بزرگ)   = چندین ردیف بانکت افقی(1- خط لغزش کم -  2- آب اضافی به طرف مجاری خروجی می رود.)

اگر محل ناشناخته باشد   احتمال بروز خطر باشد        بانکتهای شیبدار یا بانکت افقی ولی از یک طرف باز

                                 شیب زمین زیاد باشد       بانکت بدون شیب ولی از یک یا دو طرف باز

                  ایجاد آن ساده تر از شیبدار.         اصلاح مجاری خروج

                 جوی های آبیاری                      هدایت آب طرف بانکت

                 قطع آن در موقعی که با موانع بزرگ (حالت بانکت افقی بسته) برخورد کرده است.

      ولی چون آب بوسیله مجرای خروجی خارج می شود، عیب بانکت های افقی را نخواهد داشت.

 بانکت افقی :        بارندگی کم و ظرفیت نگهداری خاک نسبت به آب زیاد.

بانکت شیبدار :     بارندگی زیاد به احتمال خطر لغزش. احتیاج به نفوذ آب در خاک نباشد.

این فرمول معمولاً برای حوزه های کمتر از 1000 ha به کار می رود. برای طراحی شبکه آب و فاضلاب، سیستم آبرسانی شوری و .. استفاده می شود.

به طور کلی در طراحی بانکت های شیبدار، شیب قسمت خاکبرداری نمی تواند از شیب اصلی زمین کمتر باشد و نیز شیب قسمت خاکریزی نمی تواند از شیب اصلی خاک (زمین ) بیشتر باشد.       

                                                                  خاکریزی < طبیعی < خاکبرداریα>Q>β                   

هم چنین شیب خاکریزی همیشه کمتر از شیب قسمت خاکبرداری است.                          β≥Q      

و P’ یا شیب قسمت خاکریزی   شیب خاکبردری است.               P’  = 

برای محاسبه V معمولاً با استفاده از روابط تجربی :                                     V = C

 V سرعت        C ضریبی که بستگی به جنس جداره ها دارد     شعاع هیدرولیکی       شیب بانکت

C  =                                     R =

آب به طور دائم جریان دارد. عرض پشته:     AA’ = 0.5 + kh                                                               

آب به طور دائم جریان ندارد.       AA’ = 3h                                                                                      

خاکهای زراعتی شیب کمتر و پشته مقطع مثلثی دارد.         AA’ > 3h                                                 

K  جنس خاک (شیب زمین، نوع خاک)           رسی = 10    و شنی  = 4

بانکت های منقطع:  شیب تند          - عمق خاک کم            -ارتفاعات                  - توده سنگی

ü     اگر شیب زمین کم باشد ممکن است که ارتفاع ماکزیمم h بیشتر از ارتفاع قسمت خاکبرداری باشد وقتی بانکت تر می شود، آب یک قسمت از زمین قسمت بالایی دامنه را می گیرد. این موضوع اهمیتی ندارد چون ظرفیت بانکت نیز بالا می رود.

ü     بانکتی که دارای محیط خیس شده    در شیب کم مقرون به صرفه است.

ü     زمین با شیب  (بانکت بدون شیب ولی با ز از یک یادو طرف)   شیب بانکت کم باشد    امری مشکل

                                                                                       یا ابعاد بانکت زیاد شود    هزینه بیشتر

گاهی ممکن است با ارتفاع معینی h که معمولاً 5/0 متر است. برای b یا قاعده کوچک عدد منفی بدست آید در اینصورت با توجه به هدف تعیین شده مقدار حداقلی برای b در نظر خواهیم گرفت که این حداقل هرگز نباید از حدود 30cm که عرض –است، کمتر شده است.

وقتی ابعاد بانکت نسبت به دبی معین و با ارتفاع مشخص h مثلاً 5/0 متر تغییر کند.عریض شدن مجرای آب / سرعت کم / نفوذ زیاد / بانکت شیبدار تبدیل به افقی.

با توجه به مشخص شدن مقدار آب قابل تخلیه و سرعت جریان، سرعت آستانه فرسایش بر اساس چنین خاکهای متفاوت بدست می آید.

برای محاسبه سطح بانکت با استفاده از معادله پیوستگی                                   Q = A V       ,      A =

حالا که مساحت بانکت تعیین شد برای تعیین ابعاد بانکت به صورت زیر عمل می کنیم:

S =

S =            

P  معلوم است b , h مجهول اند. b  عرض کف بانکت    h ارتفاع بانکت

برای حل این معادله دو مجهولی یکی از دو مجهول را ثابت می کنیم، که حداقل ارتفاعی که برای h می توان در نظر گرفت برابر با ارتفاع – دستی است.( h حدود 30cm است)

گاهی در شیبهای تند و ارتفاعات عمق خاک کمی نیست و توده سنگی اجازه کار نمی دهد، این جا بحث بانکت های منقطع استفاده می شود.

فرسایش بادی:  معضل اساسی در کشور ماست.

مراحل فرسایش:   برداشت، حمل و رسوب.

این جا هم مناسب ترین مرحله مبارزه با فرسایش در مرحله برداشت است.

مناطق برداشت: اراضی کشاورزی، کوهپایه ها، ساحل دریاها (پلاژها) –

بر حسب جنس زمین:                                                                                          P’ =  P        

خاکشناسی:                                                    P =  P’ =  

خاک رسی شنی:                                             P =  P’ =  

خاک متوسط:                                                P =  P’ =  

 فاکتورهایی که در بانکت دخالت دارند:

1- شدت بارندگی 3 mm/min      

2- جنس زمین رسی :     ,      P =  P’ =

3- شیب قسمت خاکبرداری 100%  

4- سرعت متوسط آستانه فرسایش    V = 0.23    

5- طول بانکت400 mm   

6- ارتفاع h طوری میحاسبه شود که سطح مقطع قسمت خاکبرداری برابر خاکریزی باشد و عرض پشته برابر AA’ = 3h باشد.

وسیع ترین منطقه برداشت کوهپایه ها است.

بیشترین خطر از طریق اراضی کشاورزی است.

سرعت باد در منطقه حدود 70-60  km/h  است.

-       هرچه مواد ریز دانه تر و سطح تر باشد، برداشت مواد کمتر است. هرچه سطح صاف تر برداشت کمتر.

رودخانه هایی که از ارتفاعات می آید عمق کم شده و سطح بیشتر می شود. { در رودخانه هایی که عرض جریان زیاد است R=h  مسیل ها بهترین منبع برداشت می توانند باشند.}

در مرحله حمل:  جهشی – غلطی – خزشی – چرخشی

مواد معلق ذرات کمتر از 0.1 mm        کل بار رسوب

جهشی 0.05 -0.5 mm             55-72%

غلطکی یا خزشی   0.5 – 2 mm      7-25%

بحث اساسی این است که مواد جهشی همزمان چرخش هم دارند.

باد به عنوان یک سیال است و همان خصوصیاتی که برای آب بود این جا هم هستند. در ورتکس های بادی خلأ ایجاد شده و ممکن است حتی یک ماشین را به بالا بکشاند.

-       فرسایش بادی بیشتر در دوره کواترنر (پلیستوس)

-       غالب بیاباهای ایران(طبیعی) و تحت تأثیر نیروی تکتونیکی و ساختمانی و مقدار کمی در نتیجه دخالتهای انسان است.

منشأ برداشت:

1- کوهپایه ها:   دامنه ها سطح وسیعی در کشور ما را می پوشانند. شامل سنگریزه و قلوه سنگ می باشد، مواد ریز دانه حمل شده اند.           فرسایش بادی و حمل مواد ریز دانه در دامنه ها کم است.(وسعت زیاد/ کار خاصی نمی توان انجام داد.)

2- اراضی کشاورزی:

3- بستر رودخانه و مسیل ها:   در تولید رسوب بادی ایران خیلی مهم است (موانع مترکم لوزی شکل در مسیل : کپه کاری) / رودخانه موقتی

4- تپه های شنی

5- دشت ریگی (فرسایش بیابان) REG

6-  کشورهای همسایه

7-  --- احداث یک سری بادشکن

8- ----

9- زمین زراعتی در دشت سر پوشیده

10-مخروط افکنه در دشت سر پوشیده

11---

12---

13---گودال

14-رسوبات --

مشخصات منطقه:      1 -وجود REG دشت ریگی       2- -- بیابانی / فرسایش بادی                                 3- سائیدگی ذرات   4- ایجاد حفره ها یا گودالها در سطح زمین

قبل از مالچ پاشی نزدیک به فصل بارندگی (آبان) نهال کاری و بذر کاری.

فاصله دیواره باد شکن:   درصد تعدیل سرعت باد  /  ارتفاع بادشکن

تغییر پروفیل تپه های ماسه ای در فاصله    از ابتدای تپه تراورس احداث می کنند.

1- مقاوم به خفگی باشد                             2- سازگار به شرایط اکولوژیک منطقه  

3- مقاوم به سرعتهای مختلف باد                 4- مقاوم به شرایط خشکی

مالچ: مواد نفتی آموسیونه + یکسری ترکیبات اضافه    / بسیار مؤثر در تثبیت شنهای روان.

دستگاهی به نام اسکی با گنجایش 12-10 m²  / ضخامت 2mm مالچ پاشی / 24-18 ماه در یک منطقه میماند./ تا شعاع 40-20 متری اسپری می کنند./ ابتدا مالچ تا حد میعان گرم می شود.

1) از نظر کشاورزی بی ضرر

2) از نظر بهداشت

3) در اثر شخم و مخروط شدن با خاک زیرین حرکات توده ای ایجاد نکند.

4) بوی زننده نداشته باشد.

5) نسبت به هوا و آب قابل نفوذ باشد.

6) از ترک خوردن زمین جلوگیری کند.