Journal of Water and Soil Science

fa ارزیابی و بازنگری مدل MUSLE در پیش‌بینی هدر رفت خاک در کرت‌های کوچک با استفاده از باران‌های شبیه‌سازی شده Evaluation and Modification of the MUSLE in Predicting Soil Loss in Micro Plots using Simulated Rainfalls عمومی Ggeneral پژوهشي Research معادله جهانی فرسایش خاک تصحیح شده (MUSLE) از جمله مدل‌های برآورد هدر رفت خاک براساس خصوصیات رواناب در ابعاد رگبار می‌باشد. این مدل نیازمند ارزیابی در کرت‌های کوچک برای باران‌های نواحی نیمه‌خشک می‌باشد. جهت ارزیابی کارایی مدل MUSLE، آزمایش صحرایی با استفاده از 21 کرت فرسایشی طراحی شد. کرت‌ها تحت هفت شدت بارندگی 10، 20، 30، 40، 50، 60 و 70 میلی‌متر بر ساعت به‌مدت 60 دقیقه قرار گرفتند و رواناب و رسوب در بازه‌های زمانی 5 دقیقه‌ای اندازه‌گیری شدند. هدر رفت خاک با استفاده از شاخص فرسایندگی مدل MUSLE براساس حجم رواناب (Q) و دبی اوج رواناب (qp) به‌دست آمد و با مقادیر مشاهده‌ای مقایسه شد. هدر رفت خاک برآورد شده به‌اندازه 87/3 برابر بیشتر از مقدار مشاهده‌ای بود. برای بهبود برآورد مدل، توان شاخص فرسایندگی رواناب از 56/0 به 62/0 اصلاح شد (0/62(Qqp)). اصلاح این توان موجب بهبود کارایی مدل از 5/5- به 47/0 و کاهش ریشه میانگین مربعات خطا از 000137/0 به 000031/0 شد. به‌طور کلی این پژوهش نشان داد که به‌کارگیری مدل MUSLE در کرت‌های کوچک در منطقه نیمه‌خشک منجر به بیش برآورد هدر رفت خاک می‌گردد. از اینرو ضروری است شاخص فرسایندگی رواناب براساس داده‌های مشاهده‌ای مورد واسنجی قرار گیرد. مدل بازنگری شده MUSLE می‌تواند برای برآورد هدر رفت خاک در کرت‌های کوچک در منطقه نیمه‌خشک مورد استفاده قرار بگیرد.   Modified Universal Soil Loss Equation (MUSLE) is one of soil loss estimation models which has been developed based on the runoff characteristics in the event scale. However, it needs to be evaluated in the plot scale for the semi-arid rainfall events. With this aim, a field study was designed using twenty one plots. Runoff and soil loss were measured using 5-min samples under seven rainfall intensities consisted of 10, 20, 30, 40, 50 60, and 70 mm h-1 for 60 min. Soil loss was estimated using the MUSLE based on the runoff volume (Q) and runoff peak discharge (qp) and the values were compared with the observed values. The estimated soil loss was about 3.89 times bigger than the observed value on average. In order to improve model estimations, the power of rainfall erosivity index was modified from 0.56 to 0.62, (Q qp)0.62. The modification of the MUSLE model improved model efficiency (ME) from -5.5 to 0.47 and decreased the root mean square error from 0.000137 to 0.000031. This study revealed that the MUSLE overestimates soil loss from the small plots in the semi -arid regions. Therefore it is essential to calibrate runoff erosivity index using the data observed in the area. The modified MUSLE can be reliably used to predict soil loss in the small plot scale in semi-arid regions.   حجم رواناب, دبی اوج رواناب, شدت باران, کارایی مدل, منطقه نیمه‌خشک Runoff volume, Runoff peak discharge, Rainfall intensity, Model efficiency, Semi-arid region. 27 38 http://jstnar.iut.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1330-5&slc_lang=fa&sid=1 A. R. Vaezi علی رضا واعظی vaezi.alireza@gmail.com Yes 1. Dept. of Soil Sci., Faculty of Agric., Univ. of Zanjan, Zanjan, Iran. 1. گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان M. Ahmadi مروارید احمدی morvaridahmadi8@gmail.com No 1. Dept. of Soil Sci., Faculty of Agric., Univ. of Zanjan, Zanjan, Iran. 1. گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان