رضا نوزعیم

یکی از روش های بررسی حرکات زمین ساخت فعال، استفاده از اطلاعات ریخت زمین ساخت است. در بررسی زمین ساخت پویا، تکتونیک ژئومورفولوژی دانشی بسیار ارزشمند است که می تواند تاثیر تکتونیک فعال را بر رودخانه مشخص نماید. ایران به دلیل قرارگیری در کمربند کوهزایی آلپ- هیمالیا یکی از مناطق فعال زمین می-باشد؛ کمربند کوه زایی البرز نیز بخشی از این منطقه است و قرارگیری گستره مورد مطالعه در البرز غربی و آذربایجان باعث شده است که این ناحیه تحت تاثیر فرآیندهای زمین ساختی حاصل از این برخورد باشد. در این مطالعه به منظور ارزیابی میزان فعالیت تکتونیکی اخیر تعداد 50 حوضه آبریز به همراه طولانی ترین مسیر احتمالی عبور رودخانه ها آن ها در محیط ArcGIS10.1، استخراج گردید و سپس شاخص های ژئومورفیک ناهنجاری سلسله مراتبی (∆a)، انشعابات (R)، گرادیان طولی رود (SL)، شکل حوضه زهکشی (Bs)، در 50 حوضه زهکشی محاسبه شده و در نهایت با تلفیق شاخص های مزبور، با استفاده از شاخص زمین ساخت فعال نسبی (Iat)، گستره مورد مطالعه به چهار رده فعالیت زمین ساختی بسیار بالا، بالا، متوسط و کم طبقه بندی شده است. گسل سنگاورد (فیروزآباد-مجدر)، که گسل اصلی محدوده مورد مطالعه است از شمال تا نزدیک جنوب گستره مورد بررسی را تحت تاثیر قرار می دهد و فعالیت زمین ساختی بسیار بالا را سبب شود همچنین گسل عندلیبی و نیکی در شرق و گسل شیخ جانلو و نیاخرم نزدیک به بخش جنوب باختری و گسل قالین قیه در باختر فعالیت زمین ساختی بسیار بالا را دارا می باشند. شواهد زمین ریختی حاصل از مشاهدات صحرایی اثبات کننده نتایج حاصل از چهار شاخص ژئومورفولوژی در گستره مورد مطالعه است.

هدف از این مطالعه بررسی فعالیت زمین ساختی اخیر در حوضه های آبریز طالقان- الموت و بخشی از حوضه های آستانه و منجیل با استفاده از هفت شاخص ژئومورفولوژی می باشد. گستره مورد بررسی در البرز غربی و مرکزی واقع شده است. جهت انجام این پژوهش از نقشه های زمین شناسی، مدل رقومی ارتفاعی، تصاویر ماهواره ای و نرم افزار ArcGIS جهت استخراج ساختارهای اصلی منطقه، آبراهه ها و زیرحوضه ها استفاده شده است و سپس به محاسبه شاخص پرداخته شد و برای هر شاخص نقشه پهنه بندی تهیه گردید. در نهایت سطح فعالیت زمین ساختی کل بر مبنای شاخص زمین ساخت فعال نسبی (Iat) به دست آمد و رده بندی شد. نتایج حاصل از این پژوهش نشان می دهد که به طور کلی فعالیت زمین ساختی نسبی اخیر منطقه بالا و بسیار بالاست که به دلیل فعالیت گسل های سفیدخانی، طالقان، الموت رود- شاهرود، خشچال، انگول، جیرنده، رودبار، بخش هایی از گسل های خارخون و بلوکان، بخش شرقی پهنه گسلی منجیل و گسل های واقع در شرق منطقه می باشد. در حدود 35 درصد (1748 کیلومتر مربع) از گستره مطالعاتی فعالیت زمین ساختی بسیار بالا و حدود 53 درصد (2684 کیلومتر مربع) فعالیت زمین-ساختی بالا را دارا می باشد. محاسبه کمی شاخص های ریخت سنجی و تجزیه و تحلیل آن ها با ساختارهای واقع در منطقه، زمین لرزه های رخ داده، لندفرم های مختلف و شواهد صحرایی مانند گسلش در واحدهای کواترنری، کج شدگی واحدهای پادگانه آبرفتی، تنگ دره ها و سطوح مثلثی فعالیت نو زمین ساختی اخیر این منطقه را تایید می کند و نشانگر صحت نتایج حاصل از این پژوهش می باشد. پیشنهاد می-شود از ساخت و ساز در حریم گسل هایی که در این مطالعه فعال شناخته شده اند، جلوگیری شود.

تکتونیک ژئومورفولوژی به عنوان دانشی ارزشمند در بررسی زمین ساخت پویاست که میتواند تاثیر تکتونیک فعال را بر رودخانه مشخص نماید. مطالعات مورفومتری به عنوان سنجش و توصیف کمی شکل ها و چشم اندازهای زمین تعریف شده اند. اندازه گیری های کمی شرایطی را فراهم می آورد تا با استفاده از آن ها به شناسایی وضعیت مناطق دارای تکتونیک فعال پرداخته شود. استخراج شاخصهای ژئومورفیکی با استفاده از مدل های ارتفاع رقومی در محیط GISدر دو دهه گذشته، روشی سریع و دقیق در تحلیل حوضه زهکشیبوده است. به طوری که از این شاخص ها برای ارزیابی سریع فعالیت تکتونیکی اخیر در یک ناحیه خاص استفاده شده است.در این مطالعه زمین ساخت فعال البرز غربی درحوضه سپیدرود با اندازهگیری هفت شاخص ژئومورفولوژی ناهنجاری سلسله مراتبی (Da)، انشعابات (R)، انتگرال و منحنی فرازسنجی (Hi)، برجستگی نسبی (Bh)، تراکم زهکشی (Dd)، ضریب شکل (Ff) و گرادیان طولی رود (SL) مورد ارزیابی قرار گرفت. ابتدا با استفاده از مدل ارتفاعی رقومی؛ حوضهها و آبراهه های منطقه مورد مطالعه استخراج شد. پس از محاسبه شاخصها در هر حوضه، فعالیت زمین ساختی آن به پنج رده تقسیم گردید. سپس برای هر شاخص نقشه پهنه بندی سطح فعالیت زمین ساختی اخیر در گستره مورد مطالعه ترسیم شد. در نهایت شاخص زمین ساخت فعال نسبی (Iat) به منظور تعیین سطح فعالیت زمین ساختی کل محاسبه گردید و منطقه مورد مطالعه به چهار رده فعالیت زمین ساختی بسیار بالا، بالا، متوسط و کم تقسیم شد. شاخص های اندازه گیری شده در هر زیرحوضه نشان می دهد که در زیرحوضه های منطبق بر گسل های منجیل، جیرنده، درفک و دیلمان و همچنین مناطق با تراکم گسلی بالا شاخص های اندازه گیری شده مقادیر بالایی را نشان می دهند که نشان دهنده تأثیر گسل های مذکور بر منطقه مورد مطالعه است.

به منظور تعیین میزان فعالیّت تکتونیکی جوان هر منطقه می توان به کمک اندازه گیری های کمی، چشم اندازهای سطح زمین را بررسی و شاخص های مورفولوژیک را محاسبه کرد. از جمله مهم ترین عناصری که در طبیعت متأثر از فعالیّت های زمین ساختی هستند، رودخانه ها و شبکه های زهکشی می باشند. در این مطالعه نیز به منظور بررسی سطح فعالیّت تکتونیکی اخیر منطقه شیرگشت، 6 اندیس مورفومتریک شامل گرادیان طولی رودخانه ای (SL)، میزان کج شدگی حوضه (Af)، انتگرال هیپسومتری و نمودار هیپسومتری (Hi)،نسبت پهنای کف دره به ارتفاع دره (Vf)، نسبت شکل حوضه (Bs)و سینوسیته پیشانی کوهستان (J)اندازه گیری شده و نتایج آن با مطالعات لرزه خیزی بر روی گسل کلمرد در شمال بلوک طبس (ایران مرکزی) تلفیق شده است. به همین جهت در ابتدا بر روی مدل رقومی ارتفاعی Aster DEM با وضوح 30متر در محیط ArcGISآماده سازی لازم صورت گرفته و 89 حوضه های آبریز و نیز طولانی ترین مسیر احتمالی عبور رودخانه برای هر حوضه استخراج گردیده و سپس اندیس های مورفومتریک مذکور اندازه گیری شده است. نتایج حاصل از اندازه گیری های صورت گرفته پس از تدقیق با بررسی صحرایی نشانگر فعالیّت بالای تکتونیکی در ناحیه ی نِوِنگ کوه، کوه پیرحاجت می باشد.گسل کلمرد نیز دارای فعالیّت بعد از نئوژن می باشد. وقوع زلزله های 100 سال اخیر بر روی گسل های نام برده گواهی بر این مدعا می باشد.

منطقه ازبک کوه در ایران مرکزی در پهنه گسلی کلمرد قرار دارد. گسل کلمرد یکی از گسل های مهم بنیادی ایران مرکزی به شمار می رود که در کواترنری نیز فعال می باشد. کوه های ازبک کوه در قسمت های شرقی تحت تأثیر پهنه گسلی کلمرد قرارگرفته اند. همان طور که ذکر شد گسل کلمرد در شرق ایران به عنوان یک گسل کواترنری در نظر گرفته می شود و آخرین حرکات این گسل را به عهد حاضر نسبت داده اند، بنابراین برآورد شاخص های مورفومتری به منظور شناسایی تأثیر تکتونیک فعال آن بر تکامل تکتونیکی حوضه های زهکشی ضروری به نظر می رسد. لذا در این مطالعه به تجزیه وتحلیل 6 شاخص مورفوتکتونیکی مهم نظیر گرادیان طولی رودخانه، عدم تقارن حوضه زهکشی، انتگرال هیپسومتریک، شکل حوضه زهکشی، نسبت عرض کف به ارتفاع دره و پیشانی کوهستان پرداخته شده است. برای تشکیل حوضه ها بر روی منطقه موردمطالعه از نرم افزار Arc Hydro (از افزونه های نرم افزار Arc GIS) بر پایه داده های حاصل از مدل رقومی ارتفاعی استفاده شده است، سپس 6 شاخص مورفوتکتونیکی بر روی هر یک از حوضه ها موردمحاسبه و رده بندی قرارگرفته است. در نهایت، شاخص تکتونیک فعال(Iat) محاسبه گردیده که بر اساس آن ازبک کوه به 4 رده فعالیت تکتونیکی بسیار بالا، بالا، متوسط و پایین رده بندی گردیده است. بر اساس شاخص IAT کمتر از 5 درصد از محدوده موردمطالعه، فعالیت تکتونیکی بسیار بالا نشان می دهند، 27 درصد از منطقه موردمطالعه فعالیت تکتونیکی بالا، 50 درصد فعالیت تکتونیکی متوسط و حدود 20 درصد هم فعالیت تکتونیکی پایین را نشان می دهند. در گستره مطالعاتی بیشترین سطح فعالیت تکتونیکی در بخش شرقی ازبک کوه مرتبط با فعالیت گسل کلمرد در نظر گرفته شده است. در بخش غربی نیز سطح فعالیت تکتونیکی بالا تا متوسط بوده که نشانگر عملکرد پهنه گسلی غرب ازبک کوه می باشد.

جهت بررسی فعالیّت های آتشفشانی تفتان و تبین ارتباط آن با لرزه خیزی منطقه، با در نظر گرفتن کارهای تقریباً مشابه انجام شده با موضوع مورد نظر ما در دنیا، نیاز به بررسی پارامترهای لرزه خیزی منطقه در زمان رخداد آتشفشانی و کل بازه زمانی مورد مطالعه وجود دارد. اطلاعات مورد نیاز پس از جمع آوری و تدوین کاتالوگ لرزه ای و رخدادهای آتشفشانی تفتان از پایگاه ها و مراکز معتبر در دنیا، تلفیق و با کمک فرمول های معتبر موجود پارامترهای لرزه خیزی منطقه در زمان رخداد هر واقعه آتشفشانی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. در این مطالعه ضمن تهیه کاتالوگی از فعالیّت های لرزه خیزی و آتشفشانی ثبت شده در منطقه و بررسی پارامترهای لرزه خیزی آن سعی در بررسی تأثیر فعالیّت های کنونی این آتشفشان بر لرزه خیزی آن شد. تلفیق اطلاعات به دست آمده و نتیجه گیری کلی، ناهنجاری خاصی را در مورد این آتشفشان نشان نداد اما تجزیه و تحلیل داده های لرزه ای موجود از منطقه تفتان، بیانگر رابطه گوتنبرگ- ریشتر به صورت logN=-0.3975 M+ 2.7489 می باشد که اوج فعالیّت های لرزه ای منطقه تفتان طیّ سال های سال های 1994- 1990 بوده است. اطلاعات آتشفشان شناسی در منطقه کافی نمی باشد با این حال بین فعالیّت های آتشفشانی سال های 1902،1970و 1993 با فعالیّت های لرزه ای ارتباط زمانی مشاهده می شود. بنابراین با توجه به اهمیت منطقه تفتان از دیدگاه مخاطرات طبیعی و کمبود اطلاعات موجود جهت بررسی های لازم، پایش های جامع لرزه زمین ساختی و آتشفشان شناسی در منطقه ی تفتان ضروری به نظر می رسد.