مطالعات آبخیزداری، تغذیه مصنوعی و کنترل سیلاب حوضه چاه انجیر سروستان
هدف وروند مطالعه:
این گزارش به منظور انجام مطالعات اجرایی کنترل سیلاب وتغذیه مصنوعی در حوضه آبریز چاه انجیر ازتابع شهرستان سروستان تدوین شده ،با توجه به اینکه سالانه در فصول مختلف مقدار آب زیادی به هدر می رود به همین منظور جهت تجمیع آب وتغذیه چاههای کشاورزی پایین دست در محل خروجی یک بند خاکی کوتاه بعنوان الویت اول ویک حوضه تغذیه مصنوعی بعنوان الویت دوم طراحی شده است.
موقعیت جغرافیایی منطقه مورد مطالعه :
حوضه آبریز چاه انجیر ازشمال به کوه برافتوخیزی, ازشمال شرق به کوه سروستان, ازغرب به دره اق دره ودره بیراه وازجنوب به روستای چاه انجیر وقنبری محدود می شود. حوضه آبریز چاه انجیر با وسعت 28.13 کیلو متر مربع بین طولهای جغرافیایی"33'56°52 تا "00'00°53 و عرض های جغرافیایی"10'20°29 تا "40'25°29 شمالی در 52 کیلومتری جنوب شرقی شهرستان شیراز واقع شده است.
مشخصات فیزیوگرافی حوضه چاه انجیر- شهرستان سروستان :
| پارامتر |
واحد |
مقدار |
| مساحت |
کیلومتر مربع |
2.33 |
محیط
|
کیلومتر
|
9.38 |
طول آبرهه اصلی
|
کیلومتر |
3.67
|
حداکثر ارتفاع
|
متر
|
1929
|
حداقل ارتفاع
|
متر |
1492
|
| زمان تمرکز روش کر پیچ |
ساعت
|
0.41
|
زمان تمرکزبرانس بای ویلیامز
|
ساعت |
1.24
|
هواشناسی واقلیم :
تعداد 9 ایستگاه تبخیر سنجی وباران سنجی در پیرامون محدوده مورد مطالعه وجود دارد که این ایستگاهها شیراز, دوبنه, سروستان, بندبهمن, حنیفقان, جوکان, علی اباد خفر, جهان ابادخرامه, خرامه می باشد. در میان ایستگاهها ذ کر شده ایستگاه سروستان و دوبنه با توجه به نزدیک بودن و مناسب بودن طول دوره اماری بعنوان ایستگاه مبنا انتخاب شده.
متوسط بارش سالانه : 533.46 میلی متر
حداکثر بارش 24ساعته با دوره بازگشت 100ساله : 134.539میلی متر
میانگین سالانه درجه حرارت : 14.53درجه سانتی گراد
متوسط تبخیرسالانه:2421.814 میلی متر
حداکثر تبخیر تعرق ماهانه به روش بلانی کریدل: 227 میلی متر
تبخیر - تعرق سالانه : 1467.7میلی متر
نوع اقلیم با استفاده ازروش دومارتون معتدل می باشد
هیدرولوژی حوضه:
مقدار CN حوضه چاه انجیر برای شرایط خشک 63 و برای شرایط مرطوب 90 می باشد و میانگین وزنی 80/40CN می باشد. بر اساس نتایج حداکثر متوسط آورد سالانه حوضه چاه انجیر به روش SCS برابر 123287 متر مکعب می باشد.ضریب رواناب حوضه برابر 0.40 و حداکثر متوسط آورد ماهانه در حوضه آبربزی مربوط به دی ماه به میزان410020 متر مکعب می باشد.
| حداکثر دبی و حجم آورد سیلابها حاصل از بارش 6 ساعته |
| رواناب(1000m3) |
دبی(m3/s) |
دوره بازگشت(سال) |
| 7.949 |
1.007 |
2 |
| 31.599 |
5 |
5 |
| 52.606 |
8.795 |
10 |
| 84.92 |
14.635 |
25 |
| 110.718 |
19.534 |
50 |
| 139.135 |
24.815 |
100 |
زمین شناسی:
سازندهای زمین شناسی منطقه:
سازند آهکی تاربور,ساچون,آهکی,آسماری جهرم,رازک,اغاجاری,آبرفتهای عهد حاضر
پتانسیل منطقه:
محدوده مطالعاتی یک انشعاب آبراهه ای عمده دارد که ازبهم پیوستن شبکه آبراهه فرعی حاصل می شود با گذشتن ازتنگه یا دره عبدی روند تقریبی شمال شرق – جنوب غرب وارد دشت شده و پس ازدور زدن تپه دوفاق دچار تغییر روند می شود و در محل خروجی حوضه انشعاب فرعی متعددی می گیرد وبخش اعظم آب پخش می شود.
پیشنهاد گردید:
در طول مسیر آبراهه اصلی و قبل ازمحل تغییر روند آبراهه در تپه دوفاق یک جایگاه جهت احداث بند خاکی پیشنهاد می گردد و در محل خروجی به دلیل توسعه فراوان رسوبات ابرفتی ومورفولوژی نسبتا هموار زمین جایگاهی جهت احداث سازه خاکریز با انتهای خمیده پیشنهاد گردید.
اب زیرزمینی:
خصوصیات هیدرولوژیکی سازندهای منطقه:
سازند آسماری,ترکیب آهکی,تاثیر هیدرولوژیک مثبت
سازندتاربور,ترکیب آهکی,تاثیر هیدرولوژیک مثبت
سازند رازک,مارنی – رسی,تاثیر هیدرولوژیک منفی
سازنداغاجاری,ماسه سنگ-مارن,تاثیر هیدرولوژیک مثبت
سازند ساچون,گچی,انیدریتی,تاثیر هیدرولورژیک منفی (افزایش املاح سولفاتی)
بر اساس مطالعات صورت گرفته مهمترین مشکلات اهالی شوری بالا و کیفیت نامناسب منابع آبی و زیرزمینی مهمترین معضل آبهای منطقه به حضور دریاچه شور مهارلو در نواحی پایین منطقه و استخراج بیش ازحد ازمنابع آب زیرزمینی می باشد.
پوشش گیاهی :
پوشش گیاهی طبیعی مطمئن ترین،بادوام ترین،اقتصادی ترین و عملی ترین وسرانجام بهترین عامل حفاظت آب و خاک در مراتع می باشد. پوشش گیاهی در مناطق مختلف به علت تغییرات شرایط زیستی متفاوت است. در مناطق خشک به علت محدود بودن عامل آب، میزان پوشش گیاهی کمتر بوده و بر عکس در مناطق با بارندگی بیشتر ، محیط استعداد پرورش گیاهان بیشتری را دارد. در مناطق کوهستانی پایداری و حفاظت خاک به وسیله پوشش گیاهی عملی می شود و چنانچه دامنه های مناطق کوهستانی حداقل پوشش لازم برای حفظ خاک را نداشته باشند جریان سطحی آب در دامنه ها ایجاد شده و فرسایش تشدید خواهد شد.
تیپ گیاهی منطقه چاه انجیر شامل 6 تیپ می باشد .
تیپ I
اين تيپ با مساحت 155.66 هكتار معادل 5.35 درصد ،در جنوب حوضه مورد مطالعه واقع شده است.
تیپ II
اين تيپ با مساحت 342.4 هكتار معادل 12.17 درصد ،در شرق حوضه مورد مطالعه واقع شده است.
تیپ III
اين تيپ با مساحت 1246.4 هكتار معادل 44.3 درصد ،در مرکز حوضه مورد مطالعه واقع شده است.
تیپ IV
اين تيپ با مساحت 815.04 هكتار معادل 28.97 درصد ،در شرق حوضه مورد مطالعه واقع شده است.
تیپ V
اين تيپ با مساحت 3.96 هكتار معادل 0.14 درصد ،در مرکز حوضه مورد مطالعه واقع شده است.
تیپ VI
اين تيپ با مساحت 250.23 هكتار معادل 8.89 درصد ،در غرب حوضه مورد مطالعه واقع شده است.
خلاصه اطلاعات آناليز و ارزيابي پوشش گياهي حوضه آبریز چاه انجیر
|
نام تیپ گیاهی
|
متوسط امتیازات حاصل از مطالعه در تیپهای مرتعی حوضه
|
جمع امتیازات
|
وضعیت مرتع
|
گرایش مرتع
|
|
پوشش تاجی
|
ترکیب گیاهی
|
حفاظت خاک
|
تولید علوفه
|
قدرت و زادآوری گیاه
|
تکرار لاشریگ
|
|
Artemisia sieberi
|
16
|
4
|
18.3
|
6
|
5
|
4
|
53.3
|
متوسط
|
ساکن
|
|
Artemisia sieberi
Amygdalus scoparia |
17
|
3
|
19
|
8
|
3
|
4
|
54
|
متوسط
|
ساکن
|
|
Astragalus lycandocladus
Artemisia sieberi
|
17
|
3
|
19
|
7
|
2
|
3
|
51
|
ضعیف تا متوسط
|
منفی
|
|
Amygdalus scoparia
Astragalus lycandocladus |
15
|
2
|
18.2
|
3
|
5
|
6
|
49.2
|
ضعیف تا متوسط
|
منفی
|
|
Peganum harmala
|
9.7
|
2
|
15.58
|
8
|
2
|
3
|
40.28
|
ضعیف
|
منفی
|
|
Artemisia sieberi
Amygdalus scoparia |
17
|
2
|
19
|
6
|
3
|
4
|
51
|
متوسط
|
ساکن
|
خاکشناسی:
مساحت ودرصد کاربری اراضی منطقه مورد مطالعه :
ازمجموع 2813 هکتار (%100)
مراتع با پوشش ضعیف تا متوسط 1229 هکتار (%43.69)
مراتع با پوشش متوسط 153 هکتار (%5.44)
مراتع نیمه مشجر با پوشش متوسط 592 هکتار (%21.04)
مراتع مشجر با پوشش ضعیف تا متوسط 805 هکتار (%28.62)
صخره 9 هکتار(%23)
جاده 25 هکتار(%89)
خصوصیات خاکهای منطقه :
فیزیکی:
وجود لایه های غیر قابل نفوذ و محدود کننده در حوضه شامل لایه های سخت آهکی و رخنمون سنگی می باشد عامل این محدودیت ها وجود توپوگرافی ,شیب زیاد ,درصد بالا ازحوضه مورد مطالعه کوهستانی می باشد که نشا ندهنده خاک کم وسنگریزه دار بودن حوضه می باشد.خا کها حوضه مطالعاتی از نظر عمق به خاکهای کم عمق که تیپ کوهها محسوب می شود و خاکهای خیلی کم عمق تا کم عمق سنگریزه ها و خاکهای نیمه عمیق واریزه های بادبزنی میباشد.
شیمیایی:
PHخاک کمتر از 8.5 مشکل محدودیت در حوضه وجود ندارد .
EC خاک 0.32 تا 0.69 با واحد DS/M برای خاکهای شور و غیر قلیایی می باشد.
آهک خاک 42.5درصد و میزان گچ6.2-3.4 می باشد.
فرسایش ورسوب:
این منطقه با توجه به وضعیت لیتولوژی منطقه و حضور سازندهای آسماری از پتانسیل تولید رسوب بالایی برخوردار نیست بنابراین توان کم فرسایش پذیری حوضه را ازدیدگاه زمین شناسی توجیه نموده.
حوضه مورد مطالعه ازپتانسیل تولید رواناب زیادی برخوردار بوده که روند افزایشی فرسایش را به دنبال دارد.فرسایش از نوع فرسایش شیاری بوده که این نوع فرسایش ناشی ازرواناب سطحی وعدم وجود پوشش گیاهی مناسب در نهایت به فرسایش خندقی مبدل می شود.
مقادیر ضریب رسوبدهی وفرسایش حوضه:
فرسایش 7.83 تن بر هکتار
رسوب کل تولیدی 6299.1 تن بر هکتار
رسوب کل خروجی 1795.4 تن در سال که شامل مقادیر بار کف 359.1 تن در سال بار معلق 1436.4تن در سال
اقتصادی – اجتماعی:
با توجه به اینکه کشاورزان برای اجرای طرح میل ورغبت نشان داده و دلیل خشکسالی در سالهای اخیر ذینفعان ازطریق کشاورزی امرار معاش می کنند و به آب وابستگی دارند. به اثرات مثبت طرح واقفند تغذیه مصنوعی هدف طرح با توجه به بارندگی ها و رواناب حاصل ازان باید به طور موثر ومفید کنترل شود. و باعث توسعه پایدار در سطح حوضه مورد مطالعه قرار می گیرد.
با توجه به وضعیت نامناسب پوشش گیاهی حوضه وبا توجه به هدف طرح که کنترل سیلاب و تزریق هرزابها به سفره آب زیر زمینی می باشد با کمک پوشش گیاهی می توان روند بهتری را پیش بگیرد در صورت مرطوب بودن خاک گیا راحتر می تواند رشدو نمو یابد.
آب این چاهها بالا رفته EC در پایین دست حوضه 20 حلقه چاه وجود دارد که در اثر خشکسالی پایین رفته سطح ایستابی ,منطقه مورد مطالعه با بروز خشکسالی مواجه می باشد اجرای کار در الویت کاری قرار گیرد.تقویت سفره آب زیر زمینی وکاهش خطر خشکسالی با توجه به اینکه زمینهای زراعی موجود در منطقه بوسیله چاه آبیاری می شود این مسئله غیر قابل انکار می باشد.
بیولوژیک:
برنامه های بیولوژیک :
حجم و اعتبار دولتی طرح های پیشنهادی مرتبط با وظایف اداره کل منابع طبیعی و آبخیزداری در یک دوره زمانی 6 ساله محاسبه ونتایج در جدول زیرارائه شده است.
| مساحت(هکتار) |
برنامه ای بیولوژیک |
| 2655.96 |
کپه کاری با هلالیهای آبگیر |
| 157.48 |
قرق میان مدت |
| 2813.44 |
قرق کوتاه مدت(سیستم چرایی) |
هدف ازاجرای طرح های سا زه ای :
1-فراهم شدن امکان توسعه سطح زیر کشت اراضی کشاورزی در اثر افزایش ارتفاع سطح اب چاهها ی پایین دست ودر نتیجه توسعه فعالیت کشاورزی وباغداری.
2- ایجاد فرصت شغلی جدید ،به وجود آمدن امکان توسعه فعالیت کشاورزی.
3- به وجود آمدن زمین های لازم جهت پایداری منابع اب ,خاک و پوشش گیاهی در سطح حوضه.
هندسه کلی طرح :
هدف اجرا ی طرح حاضر تغذیه مصنوعی وکنترل سیلاب می باشد. بر اساس حجم مورد نیاز ابگیری , یک حوضچه تغذیه مصنوعی با سرریز اوجی طراحی شده است .
حوضچه تغذیه مصنوعی شامل یک خاک ریز با تراز تاج 5.1554وشیب 5.2 افقی به 1 عمودی در با لا دست وپایین دست , یک سرریزاوجی ,حوضچه آرامش ,دیواره های حایل و . . . تشکیل شده است . جنس سرریز وحوضچه آرامش از سنگ و سیما ن می باشد. محل اجرای سازه با توجه به اصول فنی وبا هد ف دستیابی به اقتصادی ترین طرح ممکن انتخاب شده اند.
دبی طراحی :
سیل طراحی برای سرریز برابر سیل 100 ساله در نظر گرفته شده است .
وجود خسارتهای جانی در پایین دست سازه, برابر سیل 100ساله در نظر گرفته شده است .
هزینه اجرای حوضچه تغذیه مصنوعی پیشنهادی :
هزینه خالص : 3,779239689
هزینه با احتساب ضرایب تعدیل : 5,787,754,276
هزینه با احتساب تجهیزکارگاه : 6,019,264,448
نتیجه گیری نهایی :
باتوجه به مصرف بی رویه آب و خشکسالی های اتفا ق افتاده طرح های آبخیزداری و تغذیه مصنوعی ,ذخیره و نگهداشت اب,جهت تغذیه آبخوان امری ضروری است .با اجرای این طرح از خروج رواناب های سطحی منطقه مورد مطالعه جلوگیری شده وبا توجه به نفوذپذیری زیاد خاک منطقه, همچنین آورد اندک سالانه رسوب وضخامت زیاد ابرفت در منطقه بیشترین حجم رواناب جمع اوری شده در پشت بند خاکی به داخل زمین نفوذ کرده و سطح آب چاههای این منطقه افزایش یابد. ایجاد طرح موجود وطرح های مشابه علاوه بر موارد بالا موجب جلوگیری ازفرسایش خاک و حفظ حریم رودخانه شده. وهمچنین باعث رونق کشاورزی در اراضی پایین دست طرح می شود.در نتیجه باعث جلوگیری ازمهاجرت روستاییان به شهر می شود.