بررسی ویژگی های فرمی سطح زمین براساس شاخص های مورفومتری و با استفاده از GIS، مطالعه موردی: حوضه آبخیز فهلیان (مقاله علمی وزارت علوم)

چکیده

تحلیل ویژگی های فرمی سطح زمین که می تواند متأثر از عوامل اقلیمی، هیدرولوژیکی، خصوصیات ذاتی سازندها و فعالیت های نئوتکتونیک باشد نقش مهمی در شناخت خصوصیات فیزیکی حوضه آبخیز دارد. از طرفی شناخت خصوصیات فیزیکی حوضه آبخیز از اولین گام هایی است که در بررسی های مورفولوژیکی و هیدرولوژیکی ضرورت دارد. این پژوهش سعی دارد که با استفاده ازشاخص های مورفومتریک وضعیت شکلی سطح زمین در حوضه آبخیز فهلیان را مورد بررسی قرار دهد. به همین منظور 6 شاخص های ژئومورفومتریک؛ انحنای کل، انحنای نیمرخ، انحنای سطح، شاخص TRI، شاخص TPI و شاخص TWI انتخاب و با استفاده از روابط مربوط به هر شاخص و با بهره گیری از اکستنشن های مربوطه در نرم افزار ArcGis 3/10 نقشه های هریک از این شاخص ها تهیه شد. نتایج حاصل از محاسبه انحنای کل نشان می دهد که بیش از نیمی از سطح حوضه 52/80دارای انحنای مقعر و 47/20 درصد آن از انحنای محدب برخوردار می باشد. همچنین حد پایین و بالا برای انحنای سطح به ترتیب 2/99- و 3/96 و برای انحنای نیمرخ به ترتیب 4/87- و 4/2 بدست آمد. بر همین اساس حد پایین و بالای شاخص TPI که حالت گودی و برآمدگی را از یکدیگر تفکیک می کند، به ترتیب 4/2-> و 6 < محاسبه شد. مقادیر شاخص TRI که به نوعی اختلاف ارتفاع یک پیکسل با هشت پیکسل مجاور خود می باشد از 0 تا 14< محاسبه شد. و در نهایت مقادیر شاخص TWI که نشان دهنده وضعیّت رطوبت خاک می باشد به ترتیب از1/5-> تا 5/5< محاسبه گردید. درصد مساحت هر یک از مقادیر این شاخص ها در سطح حوضه که در نتایج حاصل از این تحقیق بدست آمد می تواند در برنامه ریزی مختلف مربوط به حوضه آبخیز از جمله فرسایش و رسوب، طبقه بندی لندفرم ها، شناسایی و معرفی مناطق درگیر با خطر زمین لغزش ، مطالعه سیلاب، بررسی و مطالعه منابع آب زیرزمینی و ... مورد استفاده قرار گیرد..