تحلیل ارتباط بین سنجه‌های سیمای سرزمین و فرسایش خاک حوزه آبخیز کوزه‌تپراقی، استان اردبیل

فرآیند فرسایش خاک به‌عنوان متغیر اصلی موردبررسی در مطالعات حفاظت آب‌وخاک در اکوسیستم‌های پایدار تحت تاثیر عوامل طبیعی و انسانی است. هم‌چنین، ساختار و ترکیب کاربری اراضی در یک اکوسیستم‌ از تغییرات صورت گرفته در سیمای سرزمین تاثیر می‌پذیرد. به‌همین‌منظور، پژوهش حاضر با هدف بررسی ارتباط بین سنجه‌های سیمای سرزمین و الگوی فرسایش خاک در حوزه آبخیز کوزه‌تپراقی استان اردبیل برنامه‌ریزی شد. در این راستا، ابتدا با استفاده از نرم‌افزار fragstats 4.2.1، 14 سنجه سیمای سرزمین شامل تراکم لکه (pd)، شاخص بزرگ‌ترین لکه (lpi)، حاشیه کل (te)، تراکم حاشیه (ed)، شاخص شکل لکه (lsi)، میانگین اندازه لکه (area-mn)، میانگین فاصله نزدیک‌ترین همسایه اقلیدسی (enn-mn)، شاخص گسستگی سیما (division)، میانگین شاخص شکل لکه (shape-mn)، شاخص تکه‌شدگی (split)، شاخص پیوستگی سیما (cohesion)، اندازه شبکه تاثیرگذار (mesh)، شاخص تجمع (ai) و درصد پوشش سیمای سرزمین (pland) محاسبه شد. سپس شدت فرسایش خاک منطقه با استفاده از مدل پتانسیل فرسایش‌ (epm) با عملکرد قابل قبول بر اساس مطالعات پیشین برآورد شد. در ادامه، نتایج حاصل از محاسبه سنجه‌ها و شدت فرسایش خاک وارد نرم‌افزار spss شده و رابطه‌های رگرسیونی میان آن‌ها تعیین شد. نتایج بیانگر وجود یک رابطه عکس میان سنجه‌های division و ed و lpi با فرسایش ویژه خاک و حاکی از وجود یک رابطه مستقیم بین shape-mn و area-mn با فرسایش ویژه خاک حوزه آبخیز کوزه‌تپراقی است. هم‌چنین، نتایج بیان‌کننده الگوی متفاوت ارتباط سنجه‌های سیمای سرزمین و فرسایش خاک است. این نتایج در برنامه‌ریزی موثر و هدفمند مدیریت کاربری اراضی در مقیاس آبخیز و سیمای سرزمین کاربرد دارند.

Analysis the Relationship between Landscape Metrics and Soil Erosion of KoozehTopraghi Watershed, Ardabil Province

The process of soil erosion as the central focus of soil and water conservation studies in sustainable ecosystems is influenced by various natural and human disturbances. Besides, the overall structure and composition of an ecosystem are affected by changes in its landscape. Therefore, the present study was planned to investigate the relationship between landscape metrics and soil erosion patterns in the KoozehTopraghi Watershed located in Ardabil Province. In this regard, the 14 landscape metrics including Patch Density (PD), Largest Patch Index (LPI), Total Edge (TE), Edge Density (ED), Landscape Shape Index (LSI), Mean Patch Area (AREAMN),  Mean Euclidean Nearest Neighbor Distance (ENDMN), Landscape Division Index (DIVISION), Mean Patch Shape Index (SHAPEMN), Splitting Index (SPLIT), Patch Cohesion Index (COHESION ), Effective Mesh Size (MESH), Aggregation Index (AI) and Percentage of Landscape (PLAND) were calculated using Fragstats 4.2.1 Software. Then, the severity of soil erosion in the study area was estimated using the Erosion Potential Method (EPM), which its performance has been confirmed by previous studies around the study area. Then, the results of landscape metrics and soil erosion calculation were interred to IBM SPSS Statistics software platform, and the established regression models were determined. The results indicate an inverse relationship between DIVISION, ED, and LPI landscape metrics with the specific soil erosion and a direct relationship between SHAPEMN and AREAMN with specific soil erosion of the KoozehTopraghi Watershed. The results of the present study confirm the different behavioral patterns of land features as a result of land degradation processes. These results can be used in effective and sound planning of land use management at watershed and landscape scales.