مروری بر مطالعات فرسایش خاک با تاکید بر مفهوم مقیاس

هر ساله مطالعات زیادی در شرایط مختلف طبیعی و کشاورزی و در مقیاس های مختلف مکانی و زمانی به منظور اندازه گیری نرخ فرسایش انجام می گیرد. نتایج حاصل از این تحقیقات نشان دهنده اختلافات زیاد در مقدار فرسایش بدست آمده و تکنولوژی بکار رفته می باشد. کرت های فرسایش نیز در ابعاد و انواع مختلف به منظور بررسی فرآیندهای هیدرولوژیکی مرتبط با خاک بکار می رود. اما نتایج این مطالعات بسته به مشخصات کرت، سازگاری کرت با خصوصیات اکوسیستم و انطباق آن با هدف محقق، دارای اختلافات زیاد می باشد. تا آنجائی که استفاده از داده های بدست آمده از تحقیقات قبلی را با مشکلات و تردیدهای خاصی روبرو می کند. بطور کلی عوامل ایجاد اختلاف در این آزمایشات را می توان در 4 گروه: 1) مقیاس زمانی اندازه گیری ها 2) مقیاس مکانی 3) آشفتگی طبیعی ناشی از بکارگیری ادوات اندازه گیری و 4) پیچیدگی تعاملات اکوسیستم قرار داد. با این حال نقطه شروع پیچیدگی های موجود در فرآیندهای هیدرولوژیکی و مدل سازی آن ها به مفهوم مقیاس فرآیندها و اندازه گیری ها بر می گردد. از طرفی کمتر منبع علمی در داخل کشور به بررسی و تعریف این اصطلاحات و چگونگی تغییرات فرآیندها در گذر از یک مقیاس به مقیاس دیگر پرداخته است. بنابراین در این مقاله سعی می شود ابتدا به بررسی مفاهیم مقیاس و پیچیدگی های آن اشاره شود، سپس تغییرات فرآیندهای هیدرولوژیکی، مخصوصاً تولید روان آب، فرسایش خاک و رسوب دهی در مقیاس های مختلف مکانی و زمانی بررسی گردد. و با توجه به تحقیقات صورت گرفته در نقاط مختلف دنیا منابع کنترل کننده تغییرات بیان شود و در نهایت در مورد چگونگی مدل سازی این مفاهیم و نحو انتقال داده ها در بین مقیاس ها (بزرگ مقیاس نمایی و ریز مقیاس نمایی) چهارچوب جامعی ارائه گردد.