تدهور التربة

نمذجة تعرية التربة

إن معرفة أين يمكن حدوث تعرية وإمكانية تقدير مخاطر التعرية وشدتها فى المستقبل، لهما أهمية كبيرة، ولكى يتم حمل هذه التقديرات فاننا نحتاج إلى استخدام نماذج كمية، يكون فيها كل من العوامل الرئيسية التى تشارك فى التعرية معبراً عنه بالأرقام، وتجميع هذه العوامل يعطى مخرجاً عددياً يمثل مستوى الخطورة للتعرية.

Zoom Sign
Different slope measurements
أمثلة لقياسات طول منحدرات مختلفة
المصدر: Renard, et al. 1987

وأحد هذه النماذج هو المعادلة العالمية لفقد التربة "USLE" التى نشرها العالمان (Wischmeier and Smith, 1978) وصيغتها المعدلة (Renard, et al., 1997) "RUSLE" هذه النماذج تجمع عدة عوامل مثل قدرة المطر على التعرية (كمية المطر القادر على التعرية)، قابلية التربة للتعرية (سهولة التربة للتعرية)، طول المنحدر ومعدل انحدار السطح (شدة الانحدار وطوله)، تأثير النباتات الموجوده وأعمال ممارسة الدعم البشرية لمنع التعرية، وذلك فى تقدير المعدل الذى تحدث به تعرية التربة.

ويمكن استخدام الاستشعار عن بعد فى الحصول على بيانات عن بعض هذه العوامل. حيث يتم تحديد كمية وجود النباتات كنسبة مئوية للمنطقة المغطاه بالنباتات. ويمكن استخدام الغطاء النباتى من بيانات الاستشعار عن بعد باستخدام دلائل الغطاء النباتى ، واكثرها استخداماً دليل فرق النباتات العادى (Tucker, 1979) "NDVI"، أو دليل النباتات المرافقة للتربة (Huete, 1988) "SAVI". كذلك بالنسبة لطول المنحدر ومعدل ومعدل الانحدار يمكن حسابها باستخدام نموذج الأرض الرقمى (DTM) الذى يمكن أيضاً حسابه من بيانات الاستشعار عن بعد، إما باستخدام أزواج من المرئيات لنفس المنطقة مسجلة من زاويتى رؤية مختلفتين، أو باستخدام بيانات الرادار (أنظر نموذج الاشكال ثلاثية الأبعاد للحصول على معلومات اكثر عن كيفية حسابها). وفى حالات كثيرة فإن الغطاء النباتى وأعداد السطح والارتفاع تكون هى فقط العوامل المستخدمة أساساً لأن قدرة المطر على التعرية وقابلية التربة للتعرية يكون من الصعب جداً حسابها وتحديدها كماً.

وفى الغالب فلدراسة تعرية التربة تغطى مساحة كبيرة وفيها يختلف معدل التعرية. ولكى يتم حساب معدل التعرية أو درجة خطورتها فوق مساحة كبيرة فإنه يتم إستخدام نظم المعلومات الجغرافية (GIS).

للتربة خواص طيفية مميزة تسمح بالتعرف عليها بالاستشعار عن بعد. إن خط التربة بين انعكاسات الضوء الأحمر والأشعة تحت الحمراء القريبة يمكن أن يوفر معلومات عن رطوبة التربة ومحتواها من المادة العضوية. كما أن مرئيات الرادار يمكنها تقدير رطوبة التربة وكذلك توضح نسيج التربة. إن هذه المعلومات بجانب الغطاء النباتى، الارتفاع والانحدار تسمح لنا عمل نموذج لتعرية التربة ونعمل تقديرات عن تقدمها فى المستقبل.