سال 16، شماره 2 - ( تابستان 1405 )                   جلد 16 شماره 2 صفحات 114-96 | برگشت به فهرست نسخه ها


XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Karimi Shiasi J, Fotouhi Firoozabad F, Fathzadeh A, Hayatzadeh M, Shirmardi M. Assessment of Spatial Variability of Soil Erodibility Factor (K) Using Geostatistical Technique. E.E.R. 2026; 16 (2) :96-114
URL: http://magazine.hormozgan.ac.ir/article-1-907-fa.html
کریمی شیاسی جعفر، فتوحی فیروزاباد فرزانه، فتح زاده علی، حیات زاده مهدی، شیرمردی مصطفی. ارزیابی تغییرات مکانی ضریب فرسایش‌پذیری خاک (K) با استفاده از تکنیک زمین‌آمار. پژوهش هاي فرسايش محيطي. 1405; 16 (2) :96-114

URL: http://magazine.hormozgan.ac.ir/article-1-907-fa.html


گروه مهندسی طبیعت، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه اردکان، اردکان، ایران. ، f.fotouhi@ardakan.ac.ir
چکیده:   (309 مشاهده)
تغییرپذیری عامل فرسایش¬پذیری خاک یا مقاومت خاک در برابر حرکت ذرات، از اجزاء مهم معادله جهانی فرسایش¬ خاک می-باشد. پژوهش حاضر با هدف بررسی تغییرپذیری مکانی عامل فرسایش¬پذیری خاک در بخشی از حوزه آبخیز دوراهان در شهرستان بروجن از استان چهارمحال و بختیاری انجام شد. برای تهیه نقشه¬های لازم، نمونه¬برداری به صورت شبکه نظام¬بند در 58 نقطه و از عمق 0 تا 30 سانتیمتری سطح خاک صورت گرفت. ساختمان خاک، درصد مواد آلی، نفوذپذیری، درصد ماسه درشت، درصد ماسه خیلی ریز و سیلت اندازه¬گیری شد. تغییرپذیری مکانی عامل فرسایش¬پذیری خاک با استفاده از تغییرنما و نسبت واریانس اثر قطعه¬ای به واریانس کل مورد بررسی قرار گرفت و برای تهیه نقشه پهنه¬بندی عامل فرسایش¬پذیری از روش-های مختلف درون¬یابی از جمله کریجینگ ساده، کریجینگ معمولی و وزن¬دهی عکس فاصله استفاده شد. اعتبار نقشه¬ها با کاربرد شاخص¬های آماری خطا ارزیابی گردید. نتایج نشان داد که شاخص فرسایش¬پذیری خاک در کل حوزه آبخیز بین 0661/0- 0148/0 تن¬ساعت بر مگاژول میلی¬متر متغیر است. تغییرپذیری حوزه آبخیز از نظر شاخص فرسایش¬پذیری در گروه متوسط قرار دارد. بهترین مدل برازش داده شده برای شاخص فرسایش¬پذیری در روش کریجینگ معمولی، گوسی و در روش کریجینگ ساده، مدل دایره¬¬ای می¬باشد. روش¬ کریجینگ معمولی با مدل کروی با 01020/0RMSE=، بهترین برآورد و مناسب¬ترین روش از بین سایر روش¬های میان¬یابی می¬باشد. نقشه¬ی پهنه¬بندی شاخص فرسایش¬پذیری خاک نشان داد که بخش شرقی حوزه آبخیز حساسیت بالاتری به فرسایش دارد و در سمت غرب حوزه آبخیز به دلیل رخساره¬های کوهستانی دارای کم¬ترین مقدار بوده است. این امر بیشتر به¬دلیل کاهش نفوذپذیری خاک، افزایش میزان سیلت، کمتر بودن مقدار رس و همچنین وجود سازندهای حساس به فرسایش می¬باشد. البته تأثیر عوامل بیرونی از جمله چرای مفرط دام در مراتع و تخریب پوشش گیاهی را نیز نباید نادیده گرفت. 
متن کامل [PDF 981 kb]   (17 دریافت)    

فهرست منابع
1. Abiye, W., & Dengiz, O. (2025). Digital mapping of soil erodibility factor in response to land use change using machine learning models. Environmental Systems Research, 14, Article 14. [DOI:10.1186/s40068-025-00402-w]
2. Afzali, A., Varvani, J., & Jafarinia, R. (2018). Investigation of geostatistical analysis for estimation of spatial variations of soil texture (Case study: Farahan Plant, Markazi Province). Geographical Journal of Territory, 15(58), 1-16. https://sid.ir/paper/116388/en (In Persian)
3. Alipour, H., Malekian, A., Kheirkhah Zarkesh, M. M., & Gharachelo, S. (2017). Estimation of erosion intensity and sedimentation of Ivar watershed using Mpsiac empirical methods. Geography and Development, 14(45), 243-268. https://sid.ir/paper/77257/en (In Persian)
4. Arnold, R. W. (1996). Soil survey reliability: Minimizing the consumer's risk. Data Reliability and Risk Assessment in Soil Interpretations, 47, 13-20. [DOI:10.2136/sssaspecpub47.c2]
5. Babaei, M., Hosseini, S. Z., Nazari, S. A. A., & Almodaresi, S. A. (2016). Assessment of soil erosion using RUSLE 3D, case study: Kan watershed. Watershed Engineering and Management, 8(2), 165-181. https://sid.ir/paper/234633/en (In Persian)
6. Bai, M., Haghizadeh, A., & Tahmasebipour, N. (2018). Spatial variations of quality groundwater use geostatistical method. Geographic Space, 18(63), 147-164. https://sid.ir/paper/91598/en
7. Baskan, O., & Dengiz, O. (2008). Comparison of traditional and geostatistical methods to estimate soil erodibility factor. Arid Land Research and Management, 22(1), 29-45. [DOI:10.1080/15324980701784241]
8. Biswas, S. S., & Pani, P. (2015). Estimation of soil erosion using RUSLE and GIS techniques: A case study of Barakar River basin, Jharkhand, India. Modeling Earth Systems and Environment, 1(4), Article 42. [DOI:10.1007/s40808-015-0040-3]
9. Buttafuoco, G., Conforti, M., Aucelli, P. P. C., Robustelli, G., & Scarciglia, F. (2012). Assessing spatial uncertainty in mapping soil erodibility factor using geostatistical stochastic simulation. Environmental Earth Sciences, 66(4), 1111-1125. [DOI:10.1007/s12665-011-1317-0]
10. Gholami, A., Valipor Chehardeh Charik, P., & Nourzadeh Hadad, M. (2020). Performance evaluation of geostatistics methods on the zoning of soil chemical properties (Case study: Karun East area). Geographic Space, 20(69), 1-15. https://magiran.com/p2150639 (In Persian)
11. Goldman, S. J., & Jackson, K. E. (1986). Erosion and sediment control handbook. McGraw-Hill.
12. Goovaerts, P. (1999). Geostatistics in soil science: State-of-the-art and perspectives. Geoderma, 89(1-2), 1-45. [DOI:10.1016/S0016-7061(98)00078-0]
13. Imani, R., Ghasemieh, H., & Mirzavand, M. (2014). Determining and mapping soil erodibility factor (case study: Yamchi Watershed in Northwest of Iran). Open Journal of Soil Science, 4, 168-173. [DOI:10.4236/ojss.2014.45020]
14. Javadi, M. R., Zehtabian, G., Ahmadi, H., Ayoubi, S., & Jafari, M. (2022). Investigation of spatial variability of soil erosion factor using some geostatistical methods (case study: Nomehrood watershed). Researches in Earth Sciences, 13(2), 42-57. [DOI:10.48308/esrj.2022.101780]
15. Karami, E., Ghorbani Dashtaki, S., & Khalilimoghadam, B. (2018). Effects of land management on soil erodibility-A case study in part of Zayandeh-Rood watershed. Agricultural Engineering, 40(2), 105-119. [DOI:10.22055/agen.2018.18172.1281 (In Persian)]
16. Karimi Shiasi, J. (2024). Investigating soil erodibility index in geomorphological facies of Dorahan watershed [Master's thesis, University of Ardakan]. (In Persian)
17. Khalilimoghadam, B., Afyuni, M., Jalalian, A., Abbaspour, K., & Dehghani, A. (2011). Estimation surface soil shear strength by pedo-transfer functions and soil spatial prediction functions. Water and Soil, 25(1), 187-195. [DOI:10.22067/jsw.v0i0.8520 (In Persian)]
18. Khormai, H., Kiani, F., & Khormali, F. (2016). Evaluation of soil erodibility factor (K) for loess derived landforms of Kechik watershed in Golestan province. Water and Soil, 30(6), 2078-2086. [DOI:10.22067/jsw.v30i6.57027 (In Persian)]
19. Khosraviaqdam, K., Momtaz, H. R., & Asadzadeh, F. (2019). Estimation of soil erodibility factor of USLE model and its relationship with landscape features in some parts of Nazzlo-Chay basin, Iran. Applied Soil Research, 7(1), 31-43. https://sid.ir/paper/261901/en (In Persian)
20. Kiani Harchegani, M., Sadeghi, S. H., & Falahatkar, S. (2019). Comparative analysis of soil erodibility factor in Shazand Watershed. Journal of Ecohydrology, 6(1), 153-163. https://sid.ir/paper/254161/en (In Persian)
21. Li, J., & Heap, A. D. (2008). A review of spatial interpolation methods for environmental scientists (Record 2008/23). Geoscience Australia. https://www.ist-winner.org
22. Mammadli, N., & Gojamanov, M. (2021). High-resolution soil erodibility K-factor estimation using machine learning generated soil dataset and soil pH levels. Geodesy and Cartography, 70(1), 44-55. [DOI:10.24425/gac.2021.136679]
23. Mirzaee, S., Ghorbani Dashtaki, S., Mohammadi, J., Asadi, H., & Asadzadeh, F. (2016). Suitable interpolation methods for zoning of interrill erodibility of WEPP model and some soil properties using geostatistics and remote sensing data. Watershed Engineering and Management, 8(1), 42-54. https://sid.ir/paper/234648/en (In Persian)
24. Morgan, R. P. C. (2009). Soil erosion and conservation (3rd ed.). John Wiley & Sons.
25. Motagian, H. R., Mohammadi, J., & Karimi, A. (2009, July). Geostatistical zoning of soil erodibility at the watershed scale [Paper presentation]. 11th Iranian Soil Science Congress, Gorgan, Iran. https://civilica.com/doc/291481 (In Persian)
26. Olaniya, M., Bora, P. K., Das, S., & Chanu, P. H. (2020). Soil erodibility indices under different land uses in Ri-Bhoi district of Meghalaya (India). Scientific Reports, 10(1), Article 14986. [DOI:10.1038/s41598-020-72070-y]
27. Omidvar, E., Kavian, A., Solaimani, K., & Mashari, S. (2016). Investigation of applicability of soil map units to estimate the spatial variability of soil erodibility. Desert Ecosystem Engineering Journal, 4(9), 95-107. https://sid.ir/paper/254521/en (In Persian)
28. Ostovari, Y., Ghorbani-Dashtaki, S., Bahrami, H. A., Abbasi, M., Dematte, J. A. M., Arthur, E., & Panagos, P. (2018). Towards prediction of soil erodibility, SOM and CaCO3 using laboratory Vis-NIR spectra: A case study in a semi-arid region of Iran. Geoderma, 314, 102-112. [DOI:10.1016/j.geoderma.2017.11.014]
29. Panagos, P., Meusburger, K., Alewell, C., & Montanarella, L. (2012). Soil erodibility estimation using LUCAS point survey data of Europe. Environmental Modelling & Software, 30, 143-145. [DOI:10.1016/j.envsoft.2011.11.002]
30. Sabz Arian Consulting Engineers. (2021). An evaluation study report on the impacts of watershed management operations in the Dorahan watershed of Borujen county. Natural Resources and Watershed Management General Office of Chaharmahal and Bakhtiari Province, Bureau of Forests, Range and Watershed Management Organization of Iran. (In Persian).
31. Soofi, M. B., & Emami, H. (2017). Evaluation soil erodibility in catchment of Torogh dam of Mashhad. Environmental Erosion Research Journal, 7(3), 25-38. http://magazine.hormozgan.ac.ir/article-1-403-fa.html (In Persian)
32. Veihe, A. (2002). The spatial variability of erodibility and its relation to soil types: A study from northern Ghana. Geoderma, 106(1-2), 101-120. [DOI:10.1016/S0016-7061(01)00120-3]
33. Wackernagel, H. (2003). Multivariate geostatistics: An introduction with applications (3rd ed.). Springer. [DOI:10.1007/978-3-662-05294-5]
34. Wang, B., Zheng, F., & Guan, Y. (2016). Improved USLE-K factor prediction: A case study on water erosion areas in China. International Soil and Water Conservation Research, 4(3), 168-176. [DOI:10.1016/j.iswcr.2016.08.003]
35. Wischmeier, W. H., & Smith, D. D. (1978). Predicting rainfall erosion losses: A guide to conservation planning (Agriculture Handbook No. 537). U.S. Department of Agriculture.
36. Young, R. A., Romkens, M. J. M., & McCool, D. K. (1990). Temporal variations in soil erodibility. In R. B. Bryan (Ed.), Soil Erosion: Experiments and Models (pp. 41-53). Catena Verlag.
37. Zhang, K., Li, S., Peng, W., & Yu, B. (2004). Erodibility of agricultural soils on the Loess Plateau of China. Soil and Tillage Research, 76(2), 157-165. [DOI:10.1016/j.still.2003.09.007]
38. Zhang, K., Yu, Y., Dong, J., Yang, Q., & Xu, X. (2019). Adapting & testing use of USLE K factor for agricultural soils in China. Agriculture, Ecosystems & Environment, 269, 148-155. [DOI:10.1016/j.agee.2018.09.033]

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول


بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.

کلیه حقوق این وب سایت متعلق به مجله پژوهش‌های فرسایش محیطی می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق

© 2026 CC BY-NC 4.0 | Environmental Erosion Research Journal

Designed & Developed by : Yektaweb