Artvin`in Godrahav Deresi Havzası`ndaki orman yollarından meydana gelen toprak erozyonunun WEPP-Road modeli kullanılarak belirlenmesi

Abstract

Toprak erozyonu, ülkemizin en önemli çevre sorunu olarak kabul edilmektedir. Tarım alanları, bozuk ormanlar, yangın sahaları yanında ormanların işletilmesi ile elde edilen ürünün alandan çıkarılması amacı ile inşa edilen orman yolları da toprak erozyonunun en önemli kaynakları olarak sıralanabilir. Buna karşılık, toprak kaybının hızlı ve güvenilir bir şekilde tahmin edilmesi veya ölçülmesi ise oldukça zor ve masraflıdır. Dolayısı ile USLE, SWAT, WEPP gibi bazı modeller ile toprak erozyonu ve/veya sediment verimi gibi verileri bulmaya yönelik çalışmaların sayısı artmaktadır ve ülkemizdeki kullanımı da özellikle son on yıllık süreçte yaygınlaşmıştır. Ancak, yeni bir çalışma konusu olması nedeni ile ülkemizde bu tip modellerin kullanıldığı bilimsel araştırmalar oldukça kısıtlıdır.Bu çalışmada, Artvin İli sınırları içerisinde yer alan ve Çoruh Nehri alt havzalarından biri olan Godrahav Deresi Havzası'ndaki orman yollarından meydana gelen sediment miktarlarının WEPP-Road Modeli ile tahmin edilmesi irdelenmiştir. Bu amaçla, araştırma alanındaki ana kaya (granit ve bazalt) ve orman işletim şekli (koru ve baltalık) temel alınarak 12 farklı orman yolu seçilmiştir. Her bir yol 3 segmente ayrıldıktan sonra, örnek yollar için WEPP-Road modelinde gerekli olan yol eğimi, yol uzunluğu, yol genişliği, yol şekli, yol yüzeyi, trafik, dolgu eğimi, dolgu uzunluğu, tampon bölge eğimi, tampon bölge uzunluğu ve taşlılık değerleri elde edilerek program çalıştırılmış ve orman yollarından meydana gelen sediment miktarı hesaplanmıştır. Sonuçlar, araştırma sahasındaki orman yollarından 16.87 ton/ha/yıl sedimentin ayrıldığını, bu miktarın tüm Godrahav Deresi Havzası'ndaki mevcut orman yollarına uyarlandığında toprak kaybı miktarının toplam 746.15 ton/ha/yıl civarına ulaştığı ve bunun da söz konusu havzanın ürettiği toplam sediment miktarı içerisinde %2.6'lık bir paya sahip olduğu belirlenmiştir. Ayrıca, üretilen sediment miktarlarının hem ana kaya hem de orman işletim tipi bakımından farklılık göstermediği de bu çalışmanın sonucunda tespit edilmiştir. Anahtar Kelimeler: WEPP-Road, orman yolları, ana kaya ve orman örtüsü

Soil erosion is accepted as the most important environmental problem in Turkey. Besides agricultural areas, disturbed forests, burned areas, forest roads built for transporting harvests produced by forest management can also be listed as the most important sources for soil erosion. On the other hand, it is very difficult and costly to estimate or measure soil loss in a quick and reliable way. Therefore, the number of studies on using models such as USLE, SWAT, and WEPP to find out soil loss and/or sediment yield has been increasing and their application in the country is spreading especially in the last decade. However, since it is a rather new study subject, scientific researches using such models are quite limited in Turkey.In this study, using WEPP-Road Model, the estimation of sediment amounts produced by forest roads within the Godrahav Creek Watershed, a sub-watershed of Çoruh River Watershed, located in Artvin were investigated. For this purpose, based on parent material (granite and basalt) and forest management type (productive and coppice), 12 different forest roads were chosen. After dividing each road into 3 segments, values required by WEPP-Road model including slope, length, width, type, and surface of roads, traffic degree, fill slope and length, buffer zone slope and length, and rock content were determined and the sediment amounts were estimated by running the model. The results showed that 16.87 ton/ha/yr sediment were produced from the forest roads, the amount of sediment yield was reached to 746.15 ton/ha/yr when all the forest roads within the Godrahav Watershed were considered and the contribution ratio of all the forest roads among the total sediment produced within the whole watershed was 2.6%. In addition, both the parent material and the forest management type did not reveal any significant differences in respect to the produced sediment amounts.KeyWords: WEPP-Road, forest roads, bedrock and forest cover