این سیستم طبقه بندی بیشتر  کاربرد کنترل فرسایشی دارد.

 طبقات گالی                  عمق گالی           مساحت زهکشی گالی(هکتار)

 ۱- گالی کوچک             کمتر از ۱ متر                کمتر از ۲

 ۲- گالی متوسط           ۱ تا ۵ متر                     ۲ تا ۲۰

 ۳- گالی بزرگ              ۲ تا ۲۰ متر                  بیشتر از ۲۰

                      برگرفته از فرورت و همکاران ۱۹۵۵

                       طبقه بندی بر اساس شکل : ( شکل شماره ۳)

 ۱- گالی های U شکل : در جایی که خاک سطحی و زیر سطحی مقاومت یکسانی

 نسبت به فرسایش داشته باشند.در نتیجه دیواره های قائمی تشکیل میگردد.

 ۲- گالی های V شکل : در جایی تشکیل میگردند که خاک زیر سطحی مقاومت بیشتری

 نسبت به خاک بالای خود داشته باشد.

 ۳- گالی های ذوزنقه ای شکل: وقتی کف بستر گالی از موادی مقاوم تر از مواد لایه

 بالاتر خود تشکیل شده باشد.

 منبع:     FAO watershed management field manual - Gully control...

    طبیعت والاترین حاصلها را با ساده ترین ابزار میافریند: آفتاب ، گلها ،آب و عشق

فرسایش ورقه ای : باعث برداشت لایه نازکی از خاک در زمین شیب دار

میشود و در جایی که سرعت رواناب سطحی حدود ۰.۳ تا ۰.۶ متر بر ثانیه باشد

روی میدهد. با این حال در اغلب موارد فرسایش پاشمانی سبب جداسازی ذرات

و جابجایی آنها به پایین دست میگردد. به زحمت میتوان طی دوره کوتاهی

فرسایش ورقه ای را محاسبه نمود.زیرا فرسایش ورقه ای فرآیندی تدریجی است.

ولی در دراز مدت میتوان اثرات این فرسایش را به شکل بیرون زدگی ریشه

گیاهان و از بین رفتن لایه سطحی خاک مشاهده نمود .

فرسایش شیاری: این فرسایش با برداشت خاک توسط جریان های سطحی

شکل میگیرد.جریان های سطحی معمولا در کانال های کوچک و کم عمق جاری

میگردند.

عمق این کانال ها کمتر از ۳۰ سانتیمتر میباشد. چون سرعت جریان سطحی

در فرسایش شیاری بیشتر از فرسایش ورقه ای است در نتیجه قدرت فرسایش

جریان شیاری بیشتر میباشد. به دلیل ابعاد کو چک کانال ها میتوان با شخم زنی

یا کشت گیاهان به مبارزه با این فرسایش پرداخت.

خندق ها : در جایی که شیارهای کوچک به هم ملحق شوند خندق ها ایجاد

میگردند به شرطی که عمق شیار تشکیل شده از ۳۰ سانتیمتر بیشتر شود.

نرخ فرسایش خندق ها بستگی به ویژگی های تولید رواناب در حوزه آبخیز دارد:

مساحت زهکشی ،خصوصیات خاک ،مسیر رواناب، ابعاد و شکل خندق و شیب

کانال خندق .خندق ها بسیار مخرب هستند و به دلیل عمق زیاد ، نمیتوان با

شخم رنی یا کاشت گیاهان با این نوع فرسایش مبارزه کرد.

یک خندق در سه مرحله شکل میگیرد:

فرسایش آبشاری ( Waterfall) ، فرسایش کانالی در راستای بستر خندق و لغزش

در کناره های خندق. بررسی هایی که به منظور کنترل خندق ها انجام میگیرد

باید بر اساس پیشرفت این سه مرحله بنیان شود.

۱- فرسایش آبشاری :

فرسایش آبشاری شامل ۳ مرحله میباشد :

۱- مرحله اول : در ابتدا فرسایش ورقه ای به فرسایش شیاری تبدیل میشود .

سپس شیارها ها عمیق میشوند تا جایی که به افق ‌B خاک برسند.

۲- مرحله دوم : خندق به افق C رسیده و مقداری از مواد مادری ( Parent material)

برداشته میشود.سرخندق اغلب در جایی شکل میگیرد که آب جاری از بالا دست

به کف گالی ریزش کند.

۳- مرحله سوم: ریزش آب به کف گالی باعث کنده شدن کف میشود .کنده شدن

هم به طور مستقیم و هم از طریق پاشمان ذرات انجام میگیرد.هنگامی که عمق

حفره کنده شده زیاد شد،سر خندق شروع به ریزش میکند.این روند بارها و بارها

تکرار میشود و سرخندق به سمت عقب (بالادست حوزه آبخیز )پیش میرود.به این

فرآیند ، پیشرفت سرخندق( gully-head advancement) میگویند.

در حالی که سر خندق پیشروی میکند ،کانال های های جانبی دیگری شکل میگیرد .

این کانال ها خندق های جدیدی میسازند .ایجاد شاخه های جدید آنقدر گسترش

میابد تا شبکه خندق یا سیستم چند خندقی ، تمامی حوزه آبخیز را در برگیرد.

۲- فرسایش کانالی در راستای بستر خندق:

این نوع فرسایش در حقیقت شستشو و سایش کف و کناره های خندق توسط

آب جاری میباشد .طول کانال خندق به هنگام پیشرفت سرخندق به سمت

بالا دست ، افزایش میابد.در این هنگام به دلیل فرسایش کانالی خندق عمیقتر و عریض تر

میگردد.در برخی موارد کانال اصلی خندق به ۱ کیلومتر نیز میرسد.

۳- لغزش کناره های خندق :

دلیل اصلی لغزش کناره های خندق ، فرسایش کانالی میباشد.در فصول بارندگی

وقتی خاک اشباع میگردد،کناره های خندق توسط فرسایش کانالی شسته شده

( پنجه لغزش و در برخینوشته ها پاشنه لغزش شسته میشود .مهران). و توده بزرگی

از خاک، مستعد ریزش میگردد.

همچنین مناطقی که یخزدگی و آب شدگی متناوب دارند ، مستعد لغزش کناره های

خندق هستند.

۳ مرحله ای که در بالا ذکر گردید همواره ادامه میابد ؛مگر اینکه خندق با سازه های

کنترل خندق یا تجدید پوشش گیاهی تثبیت گردد.

منبع: Fao watershed mangement

PRINCIPLES OF GULLY CONTROL

 جریانات واریزه ای یا جریا ن سنگ و گل ، جریانی است با سرعت زیاد که از مخلوط

 مواد واریزه ای ، سنگ یا گل به همراه آب تشکیل شده است.واریزه ها یا سنگ ها

در راس جریان واریزه ای متمرکزند و با حرکت چرخشی یا لغزشی به طرف پایین

 جابه جا  میشوند. این نوع جریان قدرت فرسایشی بسیار زیادی دارد.اگر مواد حمل

شده ریزدانه باشند به آن جریان خاکی Earth flow میگویند و اگر آب کمی در جریان

وجود داشته باشد  به آن بهمن واریزه ای Debris avalanche گفته میشود.به

 جریان های سریع و بدون  آب که شامل خرده سنگ ها و یا شن و .. باشد جریان

 خرده سنگی Fragment flow یا جریان شنی Sand flow اطلاق میگردند.

شرایط ایجاد جریان واریزه ای ، شیب تند ، آب زیاد و واریزه بی ثبات مییباشد.

شیب: معمولا جریانات واریزه ای در شیب های 15 - 30 درجه جریان میابند و

 در شیب های 3-10 درجه ترسیب میابند.

مقیاس: در بیشتر موارد جریانات واریزه ای در حوزه های کوچکتر از 1 کیلومتر مربع

روی میدهند و بین 10000 تا 50000 متر مکعب رسوب تولید میکنند.

بارندگی: آین جریانات معمولا به دلیل بارندگی های سنگین در حوزه های مستعد

سیل با شرایط توپوگرافی و زمین شناسی خاص تشکیل میشوند.معمولا بارش

 کلی 150 میلیمتر و یا بارندگی 35 میلیمتر در 1 ساعت ، بارش بحرانی برای

شروع جریان به شمار میاید.

سرعت: سرعت بستگی به مواد ، مقدار آب و شیب دارد .بر اساس بررسی های

انجام شده جریان های با مواد درشت سرعتی بین 3-10 متر بر ثانیه  و جریانات گلی

سرعتی بین 2-20 متر بر ثانیه دارند.

منبع: FAO  watershed management field manual

                    landslide prevention measures

                     GIVE  NOT  COUNSEL  OR  SALT  TILL  YOU  ARE  ASKED

را در وبسایت EARTH  OBSERVATORY   مشاهده نمایید. این تصاویر از

ماهواره های مختلف با ترکیب باند های مختلف و از نواحی مختلفی از زمین

 به دست آمده است. برخی از این تصاویر مربوط به بلایای طبیعی مهم بر روی زمین

( مانند زمین لغزش و.. ) و برخی جنبه زیبایی شناختی دارند.

پس از وارد شدن به این وبسیات و البته تشکر از دانشمندان ، به تصویر سمت

چپ وبسایت توجه نمایید.در بالای تصویر نوشته شده Todays  IMAGE ( تصویر روز).

بر روی تصویر کلیک کنید تا آنرا بزرگتر مشاهده نمایید.

در زیر تصویر بر روی More Images  کلیک نمایید تا بتوانید تصاویر روزهای قبل

 را مشاهده نمایید .در بین این تصاویر ، تصاویری از ایران نیز وجود دارد که بیشتر مربوط

 به مناطق کویری و جنوب و جنوب شرق ایران میباشد. بر اساس تفسیر یکی از این

 تصاویر ، گرمترین نقطه زمین در سال 2005 بیابان لوت با دمای 70.6 درجه سانتیگراد

 بوده است.

این وبسایت مطالب علمی و جالب زیادی دارد که آنها را به عهده خواننده عزیز میگذارم.

متشکرم .                     

                            کلیک کنید

مهران

سطحی به منظور کنترل خندق ها ضروری میباشد.حوز ه های آبخیز  به دلیل

 استفاده نادرست انسان از اراضی ، رگبار های شدید کوتاه مدت ،باران های

طولانی مدت  با شدت متوسط  و ذوب سریع برف ها به نابودی کشیده میشوند.

فاکتورهای ذکر شده در مورد بارندگی باعث تشکیل رواناب زیاد و در نتیجه وقوع

 سیلاب های شدید و ایجاد خندق ها میشوند.

در کنترل گالی ها سه روش زیر باید به کار برده شود.

۱- گسترش خندق ها کاهش یابد و میزان رواناب سطحی ( جریان پیک) تنظیم گردد.

۲- انحراف آب سطحی در بالای خندق

۳- تثبیت خندق با محاسبات ساختاری آن توام با تجدید پوشش گیاهی

در نواحی با اقلیم معتدله ، میتوان فقط از مورد اول و دوم  به منظور تثبیت

خندق های کوچک استفاده نمود. از طرف دیگر در اقالیم استوایی و نیمه

 استوایی با باران های شدید باید هر سه روش برای کنترل خندق ها مورد

 استفاده قرار گیرد.

فاکتور های موثر بر تشکیل خندق ها :

این فاکتور ها به دو گروه طبقه بندی میگردند :

 ۱- فاکتور های ساخته دست بشر

۲- فاکتور های فیزیکی 

۱- فاکتورهای ساخته دست بشر :

در کشور های در حال توسعه ، افزایش سریع جمعیت معمولا سبب اشغال

زمینه های  جنگلی یا مراتع میگردد. بیشتر مهاجران ، درختان را قطع کرده،لاشبرگ

 و علوفه را سوزانده و بدون در نظر گرفتن موارد حفاظتی ،  بر روی تپه ها و

دامنه ها کشاورزی میکنند.پس از گذشت چندین سال ، به دلیل فرسایش ورقه ای

 ، شیاری و خندقی ،باروری خاک  کاهش میابد و در نهایت زمین از بین میرود .

بنابراین کل یک ناحیه ممکن  است به دلیل ایجاد خندق و پیشرفت سرخندق ها به

 بالا دست حوزه آبخیز ،ازبین برود.

۲- آتش گرفتن جنگل ها و گراس ها:

بسیاری از آتش سوزی های جنگلی به دلیل عدم کنترل  بشر صورت میگیرد.

آتش سوزی گراس ها معمولا در انتهای فصل خشک صورت میگیرد که به دلیل

روییدن شاخه های جدید برای تغذیه دام و  یا کاشت گیاه زراعی جدید

صورت میگیرد.در نواحی شیب دار .خاکی که پس از سوزاندن جنگل یا گراس ها

بدون پوشش شده است .در اولین بارندگی مستعد تشکیل خندق میشود.

۳- چرای مفرط:

چرای مفرط پوشش حفاظتی خاک را به مقدار بسیار زیاد برداشته و لگدکوبی

 چهارپایان باعث فشردگی خاک  میشود. بنابراین ظرفیت نفوذ خاک کاهش میابد.

به دلیل کاهش نفوذ آب رواناب افزایش یافته و خندق های جدیدی ایجاد میشود

و یا خندق های قدیمی  بزرگتر میشوند.

۴- استخراج معادن :

استخراج معادن زیر زمینی یکی از فاکتور هایی است که سبب تشکیل گالی ها میشود.

در ابتدا شکاف هایی در خاک ایجاد میشود و خزش خاک ( نوعی فرسایش توده ای)

 صورت میگیرد. سپس در فصل بارندگی گالی ها شکل میگیرند.

۵- ساخت جاده :

اگر به هنگام ساخت جاده  شیب ها و قسمت های کنده شده به منظور احداث

 جاده بدون پوشش گیاهی باشد گالی ها در هر دو طرف جاده شکل میگیرند.

 سیستم های نامناسب زهکشی برای جاده ها ( تعداد کم مجاری آب ،

ظرفیت نامناسب راه آب های جاده ها و ... ) دلیل اصلی ایجاد خندق در این

نواحی میباشد .

معمولا عریض کردن جاده به هنگام احداث آن و در طول کناره های آن  صورت نمیگیرد  

و در جایی که عریض کردن انجام گردد فرسایش لغزشی صورت میگیرد

 و سپس با اولین بارندگی  باعث تشکیل گالی میشود .

۶- حیوانات اهلی و اثرات چرخ :

همچنین حیوانات چهارپای اهلی و اثرات چرخ برخی ماشین ها در امتداد دامنه تپه ها

باعث تشکیل خندق ها میگردد. که به دلیل فشرده کردن خاک و در نتیجه کاهش

نفوذ آب و افزایش رواناب صورت میگیرد.

فاکتور های فیزیکی :

چنانچه در بالا ذکر شد ، گالی ها با  رواناب زیاد شکل میگیرند .

فاکتور های اصلی فیزیکی که بر نرخ رواناب موثرند عبارتند از : بارندگی ، توپوگرافی ،

 خصوصیات خاک ، تاج پوشش گیاهی.

۱- بارندگی:

پراکنش ماهانه بارندگی : این فاکتور از بارش کل سالانه مهمتر است ( به دلیل اثر آن

بر پوشش گیاهی) .در مناطق مرطوب با پراکنش یکنواخت بارندگی ، فرسایش

سطحی و تشکیل گالی ممکن مشکل عدیده ای را ایجاد نمیکند. زیرا در سرتاسر

 سال پوشش گیاهی وجود دارد. در منطقی که بارندگی غیر یکنواخت میباشد ،

پوشش گیاهی به خصوص گراس ها در فصل خشک( ۳ یا ۵ ماه یا بیشتر) ، از بین میروند .

در این مناطق اگر زمین به خوبی استفاده نشود . یا آتشسوزی جنگل ها و مراتع در فصل

 خشک صورت گیرد . آب باران نمیتواند به خوبی نگهداری شود و در نتیجه در فصل

 بارندگی رواناب سطحی موجب زمین لغزش و یا ایجاد گالی های بزرگ مقیاس میگردد.

شدت بارندگی و رواناب :

 بین شدت بارندگی ، میزان رواناب ، تراکم پوشش گیاهی و مساحت حوزه آبخیز

رابطه برقرار است.این رابطه معمولا به صورت معادله ریاضی بیان میگردد.

فرمول های مختلفی که برای کنترل گالی ها و سیلاب ها به کار میروند به خوبی بیانگر

این رابطه هستند.

در نواحی استوایی و نیمه استوایی پس از اینکه خاک از آب اشباع گردید ، در ماههای

مرطوب ( فصول موسمی ، سیکلون های استوایی و مخصوصا طوفانهای شدید باران زا)

رواناب شروع به جاری شدن میگردد. به هنگام طوفان های باران زا ، باران به مدت ۲ یا

۳ روز به شدت و بدون وقفه میبارد که سبب زمین لغزش ها ، خندق های بزرگ

و سیلاب های مخرب  میگردد.

در اقالیم قاره ای و معتدله ، باران با شدت متوسط و دوره زمانی چند روزه وجود دارد

و یا بارندگی کوتاه مدت و شدید بین ۱۵ تا ۹۰ دقیقه تداوم دارد ( حداکثر شدت

بارندگی حدود ۳ میلیمتر بر دقیقه ). همین بارندگی ها باعث تشکیل رواناب و

در نتیجه خندق میشوند.

شدت بارندگی و نرخ رواناب ( پیک جریان) به ترتیب در واحد میلیمتر بر ساعت یا

دقیقه  و متر مکعب در ثانیه بیان میگردند.در طراحی و محاسبه

 سازه های مهندسی مثل چک دم ها و یا ابعاد گالی ها و کنترل سیلاب ها

نرخ رواناب( Rate of runoff) مهمتر از میزان رواناب(Amount of runoff) میباشد.

۲- ذوب سریع برف:

ذوب سریع برف نیز همانند شدت بارندگی زیاد در مدت کم و یا شدت بارندگی

متوسط در مدت زیاد عمل میکند و رواناب زیادی تولید کرده که باعث

تشکیل خندق میگردند..

 ۲- توپوگرافی :

اندازه و شکل حوزه آبخیز و همچنین شیب حوزه بر تاثیر نرخ رواناب و مقدار آب

سطحی بسیار موثرند.بنابر این تمامی خصوصیات توپو گرافیکی باید مورد

 بررسی قرار گیرد.

اندازه حوزه آبخیز:

حوزه آبخیز بزرگتر ، مقدار رواناب بیشتر دارد. مساحت حوز ه آبخیز به آسانی 

و با دقت میتواند از نقشه ۱:۱۰۰۰۰ به دست آید ( در کشور ما نقشه ۱:۲۵۰۰۰۰

موجود است .مهران.).اگر نقشه موجود نباشد میتوان با بررسی های میدانی

و نقشه برداری با استفاده از تئودولیت و ... مساحت حوزه آبخیز را محاسبه نمود.

 شکل حوزه آبخیز:

در شکل ۱ دو حوزه با مساحت  یکسان وجود دارد.ولی شکل این

حوزه ها یکسان نمیباشد.هر دو الگوی زهکشی متقارنی دارند ولی فاصله

آنها تا خروجی در حوزه کشیده تر بیشتر از دیگری است.بنابراین حوزه

کوچکتر زمان تمرکز بیشتری دارد و در نتیجه نرخ رواناب(Q حداکثر/ مترمکعب بر ثانیه)

 کمتر میباشد.در نتیجه این شکل نشان میدهد که اگر همه فاکتور ها یکسان باشند

حوزه های کشیده سیلاب های آنی کمتری نسبت به حوزه های مربعی یا

دایره ای دارند.

کتاب کنترل گالیها ( این کتاب آنلاین میباشد و شما میتوانید در بخش کتب آنلاین

در این وبلاگ(abkhiz.blogfa.com) از این کتاب استفاده نمایید).

موفق باشید.

                                مهران

قبل از مشاهده محتویات این کتاب برای تمامی دانشمندان و محققان این شاخه نامتناهی

از علم درود بفرستید.

                                  کلیک کنید

سال جدید میلادی بر تمامی مسیحیان محترم مبارک باد

                                    IMAGINATION  RULES THE WORLD

موفق باشید

و شاخص NDVI را معرفی نمودیم. حال به ذکر دیگر شاخص ها میپردازیم.

DVI: به این شاخص VI نیز میگویند.     

فرمول:                                VI = DVI = NIR - red  

NIR= باند نزدیک مادون قرمز

RED= باند قرمز

در تصویر بالا که از طریق DVI به دست آمده ، مناطق قرمز رنگ بیانگر پوشش گیاهی

خوب و زرد رنگ کمبود پوشش گیاهی را نشان میدهد.

WDVI (کلورز 1988):

فرمول:        

                           WDVI = NIR - slope*red   

SLOPE= شیب خط خاک

SAVI (هات 1988):

فرمول :                    SAVI=NIR-red/NIR+red+L*1+L   

L= فاکتور تصحیح و برای پوشش بسیار زیاد 0 و برای پوشش بسیار کم 1 و برای

 پوشش متوسط 0.5 میباشد.

علامت * به معنای ضرب میباشد.

RVI :

فرمول :     NIR/RED

IPVI ( کریپن 1990) :

فرمول:   NIR/NIR+red که برابر با 2/1 (NDVI+1)  میباشد .

انتخاب بهترین شاخص به منظور بررسی پوشش گیاهی از طریق سنجش از دور

به شرایط اتمسفری ، درصد پوشش گیاهی و هدف مورد نظر دارد.

شاخص NDVI و WDVI  نسبت به تغییرات اتمسفری بسیار حساس میباشند.

SAVI ، MSAVI و TSAVI برای تشخیص پوشش بیش از 15 درصد ، NDVI، RVI و DVI

برای پوشش های گیاهی بیش از 30 درصد و PVI وWDVI برای پوشش گیاهی

کمتر از 15 درصد به کار میروند.

دو شاخص MSAVI و TSAVI به دلیل پیچیدگی فرمول توضیح داده نشده است.

منابع : کتاب INTRODUCTORY  REMOTE SENSING جلد 2 

   وبسایت VEGETATION INDICES.

               دانش پلکانی است که افراد معدودی میتوانند از آن بالا روند.

موفق باشید

ششمين همايش علوم و مهندسي آبخيزداري ايران
کنفرانس بین المللی SWAT سال 2010
انواع مصالح خرده سنگی در سد سازی
تفکیک محیط آبی از خشکی در تصاویر ماهواره ای
آموزش Arcobject
آموزش نرم افزار ArcGIS و GPS
ژئودیتابیس قسمت سوم ( دومین ها )
آبخيزداري ،‌ راهكار فرار از كم آبي و خشكسالي
پيشينه‌ تاريخي‌ تشكيلات‌ و وظايف‌ سازمان‌ حفاظت‌ و محيط زيست‌
سنجش از دور حرارتی در پردازش سطح زمین

سازمانهاي‌ حافظ آبهاي آشاميدني‌ و جلوگيري از آلودگي آبهاي‌ عمومي‌
طرح های آبراهه ها
ژئودیتابیس ( Geodatabase) - قسمت دوم
تشخیص خطر اکولوژیکی و اقتصادی : با کاربرد در آبخیزداری
براي نجات محيط زيست هيچ تلاشي نشد
ژئودیتابیس ( Geodatabase) قسمت اول

احتمال حفاري در پارک ملي کبير
تکنولوژی اجراء در سد خاکی با هسته رسی
در حاشيه احداث کارخانه هاي پتروشيمي در جوار ذخيره گاه هاي شمال کشور
حفاظت از آبها
نگراني از تاراج جنگل هاي کشور در نقاب افزايش بهره وري
Network analyst در نرم افزار ArcGIS
تشریح طرح قانونی سازمان منابع طبیعی و آبخیزداری کشور (قسمت دوم)
تشریح طرح قانونی سازمان منابع طبیعی و آبخیزداری کشور ( قسمت1)
شوراي عالي محيط زيست
گذری بر برنامه جدید و عجیب وزارت علوم ، تحقیقات و فناوری
گام هایی به سوی موفقیت