کارایی شاخص‌های هوازدگی و عناصر ژئوشیمیایی در منشایابی منابع رسوب زیرحوضه‌ها (منطقه مطالعاتی: حوضه آبخیز الوند، استان کرمانشاه)

فرسایش ناشی از آب و انتقال و رسوب‌گذاری در حوضه‌های آبخیز منجر به اثرات محلی و برون محلی می‌گردد که باعث آسیب قابل توجهی به اراضی و زیرساخت‌ها می‌شود. شناخت منشاء تولید رسوب در سیستم‌های رودخانه‌ای برای مدیریت موثر حوضه آبخیز ضروری است. از چالش‌های مهم منشایابی رسوب کاربرد ردیاب‌های مناسب است. بدین ترتیب هدف از این مطالعه بررسی کارایی شاخص‌های هوازدگی و عناصر ژئوشیمیایی در منشایابی منابع رسوب زیرحوضه‌ها در حوضه آبخیز الوند است. ابتدا 27 نمونه از خروجی سه زیرحوضه به عنوان منبع رسوب و 9 نمونه از خروجی حوضه اصلی به عنوان رسوب هدف نمونه‌برداری شد. پس از آماده سازی نمونه‌ها 9 عنصر ژئوشیمیایی شامل (al, ca, fe, k, na, mg, si, ti)  با اندازه ذرات کوچکتر از 125 میکرون انداره‌گیری شدند. و 42 شاخص هوازدگی  بر اساس عناصر ژئوشیمیایی در نمونه‌های رسوب منبع و نمونه‌های رسوب هدف محاسبه شدند. با استفاده از تحلیل آماری کروسکال والیس و تحلیل آماری تابع تشخیص، سه عنصر ژئوشیمیایی (na, mg, si)  و سه شاخص هوازدگی (cpa, alk, r) به عنوان ردیاب‌های بهینه در تفکیک منابع رسوب انتخاب شدند. تکنیک تعیین سهم منابع رسوب براساس مدل بیسین تهیه و درصد سهم هر یک از منابع رسوب تعیین شد که میزان سهم تولید رسوب هر یک از زیر حوضه‌ها شامل زیر حوضه 1 (قلعه شاهین)،  زیر حوضه 2 (پاتاق) و زیر حوضه 3 (ریجاب) به ترتیب مقادیر 97.7 % ، 0.8 % و 1.1%  به دست آمد. بر اساس ردیاب‌های ذکر شده در فوق زیرحوضه قلعه شاهین به عنوان منبع رسوب غالب شناسایی شد. نتایج نشان داد ترکیبی از شاخص‌های هوازدگی و عناصر ژئوشیمیایی می‌توانند ترکیب مناسبی از ردیاب‌ها را ایجاد نماید تا در منشایابی رسوب مورد استفاده قرار گیرد.

the efficiency of weathering indices and geochemical elements in sub_basin spatial sediment sources fingerprinting (case study: alvand watershed, kermanshah province)

erosion caused by water and sediment transport in watersheds leads to on site and off site effects that can cause significant damage to lands and infrastructure. understanding the source of sediment yield in river systems is essential for effective watershed management. a key challenge in sediment source fingerprinting is the use of appropriate tracers. therefore, the purpose of this study was to investigate the effectiveness of weathering indicators and geochemical elements in detrmining the contribution of sub basin sediment sources in alvand watershed by using a bayesian sediment fingerprinting model. first, 27 samples were taken from the outlest of three sub basins as sediment sources and 9 samples were taken from the outlet of the main basin as sediment target. 9 geochemical elements (al ca fe k na mg si ti p) were measured for the predominant particle size farction (<125 µ) and 42 weathering indices were calculate based on the geochemical elements in sediment source samples and target sediment samples. using kruskal wallis test and discriminant function analysis three geochemical elements (na, mg, si) and three weathering indices (cpa, alk, r) were selected as compsite fingerprints. the sediment source apportionment technique was prepared based on the bayesian model, and the percentage contribution of each sediment source was determined. for the three sediment sources in the alvand watershed, namely basin 1 (ghaleh shahin), basin 2 (patagh), and basin 3 (rijab), the estimated percentages were 97.7%, 0.8%, and 1.1%, respectively. the ghaleh shahin sub basin was identified as the dominant sediment source. the results showed that a combination of weathering indicators and geochemical elements can create an appropriate combination of tracers to be used in sediment provenance.