منصور خیری زاده آروق

بررسی و شناخت ویژگی های طبیعی هر منطقه می تواند نقش عمده ای را در امر برنامه ریزی و مکان یابی مناسب جهت توسعه و استقرار ساختمان ها و تاسیسات شهری ایفا کند و از طرفی می تواند مخاطرات محیطی را به حداقل برساند. در این تحقیق، مناسب ترین مناطق برای توسعه فیزیکی آتی شهر ملکان (واقع در جنوب استان آذربایجان شرقی) با توجه به ویژگی های طبیعی منطقه مورد بررسی قرار گرفت. مهمترین عوامل طبیعی شامل: واحدهای ژئومورفولوژیک، زمین شناسی، شیب، ارتفاع، قابلیت کشاورزی اراضی پیرامون شهر، نوع خاک، سطح ایستابی و کیفیت آب های زیرزمینی هستند. برای وزن دهی و همپوشانی لایه ها از مدل AHP- فازی استفاده شد. در این زمینه، برای تهیه لایه ها، وزن دهی، فازی سازی و همپوشانی فازی لایه ها از نرم افزارهای Expert Choice، Arc GIS، ENVI، و IDRISI selva بهره گرفته شد. مدل AHP برای بدست آوردن میزان اهمیت نسبی هر یک از متغیرها و منطق فازی برای تلفیق و همپوشانی لایه ها مورد استفاده قرار گرفت. بدین منظور، پس از محاسبه مقادیر عضویت فازی هر یک از کلاس های لایه های موضوعی، با استفاده از پنج عملگر مرسوم فازی یعنی «و» فازی، «یا» فازی، جمع جبری فازی، ضرب جبری فازی و گامای فازی نسبت به همپوشانی لایه ها اقدام گردید که در نهایت گامای 8/0 فازی به عنوان بهترین ترکیب انتخاب شد. مطابق این ترکیب، محدوده اطراف شهر بر اساس قابلیت توسعه فیزیکی به پنج پهنه با قابلیت بسیار زیاد، زیاد، متوسط، کم و بسیار کم طبقه بندی شد. نتایج نشان می دهد که ویژگی های طبیعی منطقه، فرصت های زیادی را برای توسعه فیزیکی شهر فراهم نموده است اما در عین حال، توسعه فیزیکی شهر به سمت شمال و بویژه احداث برخی واحدهای مسکونی و خدماتی در محدوده تاریخی تالاب باعث ایجاد مسائلی مانند برخورد با واحد های ژئومورفولوژیکی نامناسب از نظر توسعه شهری، برخورد با شیب های تند و سازندهای با استحکام پایین، بالا بودن سطح ایستابی آب های زیرزمینی و همچنین در معرض قرارگیری برخی واحدها در مقابل سیلاب های محلی شده است. بهترین جهت برای توسعه فیزیکی شهر ملکان، قطاعی با روند شرقی- غربی یعنی شمال غرب هسته اصلی شهر و جنوب شهرک ولی عصر است.

مجرای رودخانه های آبرفتی سیستم های دینامیکی هستند که در معرض تغییرات مختلفی می باشند. در این رابطه، جابجایی مجرا و فرایندهای مرتبط باعث مخاطراتی از قبیل آب شستگی پل ها، تخریب جاده های ارتباطی و از بین رفتن اراضی می شود. ازاین رو، پایش و نظارت بر تغییرات مجرای رودخانه ها ازجمله اقدامات اساسی در زمینه مدیریت رودخانه ها و دشت های سیلابی می باشد. در تحقیق حاضر، تغییرات جانبی مجرای رودخانه زرینه رود (جیغاتی چای) در طی 30 سال گذشته بررسی شده است. این پژوهش متکی بر کارهای میدانی و آزمایشگاهی، تصاویر ماهواره ای، نقشه های توپوگرافی و زمین شناسی و داده های ایستگاه های هیدرومتری می باشد. به منظور تحلیل های کمّی از روش ها و شاخص های ژئومورفومتریک به همراه مدل HEC-RAS استفاده شد. مجرای رودخانه در بالادست سد انحرافی نوروزلو به دو بازه (از ابتدای بازه مطالعاتی تا شهرک صنعتی شاهین دژ به عنوان بازه اول و از این شهرک تا محل سد مذکور به عنوان بازه دوم) و از پایاب سد انحرافی نورزولو تا چاله ارومیه به سه بازه (از پایاب این سد تا شهر میاندوآب به عنوان بازه سوم، از میاندوآب تا روستای چلیک به عنوان بازه چهارم و از این روستا تا مصب به عنوان بازه پنجم) تقسیم بندی شد. پلان فرم مجرا در بازه های بالادست سد انحرافی از نوع مئاندری با میان برهای شوت (میان پشته ای) می باشد. از پایاب سد نوروزلو تا شهر میاندوآب، درنتیجه دخالت های انسانی تبدیل به شبه مئاندری شده و سپس دوباره الگوی مئاندری ظاهر می شود. با اینکه توان رودخانه در بازه اول نسبت به سایر بازه ها زیاد است اما به علت مواجهه با یک بستر آرمورینگ و برخورد کناره های رودخانه به واحد کوهستان، از انجام کار ژئومورفیک محدودی برخوردار می باشد. درحالی که توان نسبتاً بالای رودخانه، افزایش پهنه های سیل گیر، پوشش گیاهی پراکنده، کنترل محدود متغیر زمین شناسی و فرسایش پذیری زیاد مواد کناره باعث شده است که بازه دوم دارای بیشترین میزان دینامیک عرضی باشد. از پایاب سد نوروزلو تا شهر میاندوآب به علت برداشت شن و ماسه بستر و کناره ها، رودخانه در بستری عریض و گود افتاده جریان می یابد و ارتباط آن با دشت سیلابی خود قطع شده است. این شرایط تا حدودی در بازه پایین دست نیز دیده می شود و بنابراین ازنظر دینامیک جانبی، غیرفعال محسوب می شود. در بازه انتهایی نیز خاصیت چسبندگی رس با توان پایین رودخانه و شیب ملایم کناره ها توأم شده و توسعه و مهاجرت مئاندرها از آهنگ پایینی برخوردار شده است. نتایج نشان دهنده افت چشمگیر دینامیک جانبی مجرا در طی 15سال گذشته است. شاخص های ژئومورفومتریکی برای بازه های پایاب سد نوروزلو نشان دهنده دینامیک بسیار پایین و تنگ شدگی مجرا در طی این بازه زمانی می باشد. دلیل اساسی این امر مربوط به کاهش شدید دبی رودخانه (تقریباً دوسوم) و فعالیت های انسانی می باشد. کاهش دینامیک جانبی در بازه های بالادست سد نوروزلو به صورت افت نرخ مهاجرت جانبی مجرا، کاهش قابل توجه رخداد میان برهای شوت و تمایل بیشتر رودخانه به الگوی مئاندری نمایان شده است.

سیلاب، یکی از پدیده های پیچیده و مخرب طبیعی است که هر ساله خسارت های فراوانی را به دنبال دارد. منطقه ی شمال غرب کشور، به دلیل داشتن اقلیمی نیمه خشک و کوهستانی و درنتیجه تغییرپذیری بالای بارش، ازجمله مناطقی است که در معرض سیلاب های مخرب قرار دارد. منطقه ی مورد مطالعه، حوضه ی آبریز مردق چای (موردو چای) در استان آذربایجان شرقی است. برای انجام این پژوهش از روش های توصیفی، میدانی و تحلیلی استفاده شد. متغیرهای مورد بررسی شامل شیب، شماره ی منحنی (CN)، ارتفاع رواناب، شکل، تراکم زهکشی، سنگ شناسی و پوشش گیاهی حوضه هستند. لایه های اطلاعاتی در نرم افزارهای Arc GIS و ENVI تهیه شد. برای تعیین میزان اثر و وزن دهی به متغیرهای اصلی و طبقه های فرعی هر یک از متغیرها در رابطه با خطر وقوع سیلاب، از مدل ANP در قالب نرم افزار Super Decisions استفاده شد. نتایج نشان می دهد که عامل شیب با میزان 30/0 و ارتفاع رواناب سطح حوضه با میزان 28/0 در رابطه با رخداد سیلاب، از بیشترین میزان اهمیت و عوامل پوشش گیاهی (NDVI) و سنگ شناسی، به ترتیب با رقم 06/0 و 07/0 از کمترین میزان اهمیت برخوردار هستند. کمابیش در 32 درصد از سطح حوضه، خطر وقوع سیلاب بسیار زیاد و زیاد است که بیشتر در قسمت هایی از پایین دست حوضه واقع شده اند. این امر با وجود کاهش شیب، به دلیل برقراری ارتباطات درونی متغیرها و دخالت عواملی مانند شماره ی منحنی (CN) و ارتفاع رواناب بالا، فقر پوشش گیاهی و تراکم زهکشی نسبی بالا است که با توجه به استقرار نقاط سکونتگاهی در این محدوده، انجام اقداماتی برای کاهش خطر وقوع سیلاب در این قسمت از حوضه ضروری است.

رودخانه ها به دلیل برداشت، انتقال و نهشته گذاری رسوبات، یکی از مهم ترین عوامل تغییردهنده سطح زمین هستند. در طول تاریخ، برخی از رودخانه ها به عنوان خطوط مرزی بین کشورها انتخاب شده اند و اهمیت مضاعفی را کسب کرده اند. مجرای رودخانه ها، به خصوص رودخانه های با بستر آبرفتی، پیوسته در حال تغییر هستند و همین امر مسائل مختلفی را موجب می شود. رودخانه ارس در زمره چنین رودخانه هایی به شمار می رود. در این پژوهش، قسمتی از رودخانه ارس از نظر جابه جایی جانبی مجرا در دو دوره زمانی 1379 ه.ش (2000م) و 1393 ه.ش (2014م) بررسی شد. در این راستا، با استفاده از پردازش تصاویر ماهواره ای (تصاویر سنجنده های ETM+ وOLI ماهواره های لندست 7 و 8) مجرای رودخانه برای دو دوره زمانی مورد مطالعه حاصل شد. سپس با توجه به مورفولوژی و روند تغییرات مجرا، کل رودخانه به 21 ترانسکت تقسیم شد. پلان فرم رودخانه در هر ترانسکت با استفاده از دو شاخص ضریب خمیدگی و زاویه مرکزی بررسی شد. با توجه به جابه جایی هایی که در مجرا صورت گرفته است، آهنگ مهاجرت کانال محاسبه شد. همچنین با توجه به تغییرات مساحت ترانسکت ها، مقدار اراضی ازدست رفته یا افزوده شده به هر دو جهت رودخانه محاسبه شد. نتایج نشان می دهد ، رودخانه ارس در بازه مورد مطالعه از نوع مئاندری توسعه یافته است. مقادیر ضریب خمیدگی و زاویه مرکزی در سال 2014 نسبت به سال 2000، روند افزایشی را نشان می دهد که گویای فعال بودن مئاندرهای رودخانه است. متوسط آهنگ مهاجرت مجرا، رقم چشمگیری درحدود 8 متر را نشان می دهد و از این نظر رودخانه بسیار پویایی محسوب می شود. جابه جایی مجرا در رودخانه مورد مطالعه به دلیل فرسایش و پیشروی کناره مقعر مئاندرها، ایجاد میان بُرها و مخصوصاً تغییر مسیر بوده است. در قسمت هایی از رودخانه که زاویه مرکزی دارای مقادیر بالایی است، مقدار آهنگ مهاجرت مجرا ارقام چشمگیری را نشان می دهد. برعکس، در قسمت هایی که رودخانه گرایش به یک الگوی مستقیم دارد، آهنگ جابه جایی کمتر بوده است. در طی دوره 14 ساله، در حدود 253 هکتار از اراضی ایران درنتیجه تغییرات مجرا از دسترس خارج شده و برعکس در حدود 275 هکتار به اراضی در دسترس افزوده شده است و ازاین رو، نزدیک به 23 هکتار به اراضی طرف ایران اضافه شده است.

در این پژوهش، دامنه جنوبی میشوداغ در استان آذربایجان شرقی از نظر فعالیت های نئوتکتونیکی مورد بررسی قرار گرفته است. در این زمینه، مجموعه ای از روش های توصیفی، میدانی و تحلیلی به کار گرفته شد. برای انجام محاسبات از نقشه های توپوگرافی مقیاس 1:50000، نقشه های زمین شناسی مقیاس 1:100000 و تصویر DEM (30متر) منطقه در قالب نرم افزارهای Arc GIS و اتوکد استفاده شد. در رابطه با هدف تحقیق، سه نوع پارامتر کمّی ژئومورفیک شامل پارامترهای پنجره ای، پیوسته و گسسته مورد استفاده قرار گرفت. نسبت پهنای چارک ها، نسبت جامی، نسبت مساحت چارک ها و شاخص عدم تقارن حوضه آبریز از مهمترین پارامترهای حوضه ای تحقیق می باشند. بخش مهمی از اطلاعات از روی نیمرخ طولی آبراهه های اصلی حاصل گردید. مهمترین این اطلاعات شامل محاسبات مربوط به نمایه گرادیان آبراهه های اصلی و نمایه انحراف از نیمرخ می باشند. شاخص های دیگری مانند پیچ و خم جبهه کوهستان و نسبت پهنای کف دره به ارتفاع دره محاسبه شد. همچنین جهت تحلیل سه بعدی از منطقه، منحنی های هیپسومتری واقعی و تئوریک برای هر یک از حوضه های مورد مطالعه ترسیم گردید. درنهایت، برای پی بردن به روند کلی تغییرات شاخص ها، خط مرجعی به طول تقریبی 55 کیلومتر از ابتدا تا انتهای منطقه مورد مطالعه کشیده شد و مقادیر هر یک از شاخص ها نسبت به آن به صورت نمودار ترسیم گردید. در منطقه مورد مطالعه، مهمترین شواهد جنبش های تکتونیک فعّال، وجود پرتگاه های گسلی با ارتفاع تقریبی 10 تا 20 متر در امتداد گسل های جوان می باشد. همچنین، وجود پشته های مسدود کننده، اسارت رودخانه، بریدگی و تغییر محل رسوب گذاری مخروط افکنه ها در جبهه کوهستان دلایل دیگری بر وجود فعالیت های نئوتکتونیکی در منطقه می باشد. شاخص های کمّی ژئومورفیک نتایج مطالعات میدانی را تایید می کند به طوریکه، مقادیر حداکثر نمایه گرادیان طولی و نمایه انحراف از نیمرخ، بیشتر در ارتفاعات پایین تر و تقریبا در نزدیکی خروجی حوضه ها قرار دارند که این امر را می توان به جنبش های گسل جوان صوفیان- شبستر مرتبط ساخت. نتایج این شاخص ها به همراه شاخص های کمّی حوضه-ای، پیچ و خم جبهه کوهستان، نسبت پهنای کف دره به ارتفاع دره و همچنین تحلیل منحنی های هیپسومتری واقعی و بی بعد نشان دهنده فعّال بودن گسل های منطقه می باشد.

این تحقیق با هدف کاربست توابع تئوری کاتاستروف در مکان یابی توسعه فضایی-کالبدی شهرها در بستر سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) انجام گرفت. تقریباً همه مدل های تصمیم گیری چندمعیاره بر وزن دهی کارشناسی استوار بوده و تحت الشعاع سلیقه و قضاوت تصمیم گیران قرار می گیرند. در روش ارزیابی مبتنی بر تئوری کاتاستروف، اهمیت هر یک از معیارها با استفاده از مکانیسم درونی سیستم محاسبه شده و در نتیجه ذهن گرایی ناشی از قضاوت تصمیم گیران تا حد زیادی کاهش می یابد. این روش شناسی در مکان یابی توسعه فضایی کلان شهر تبریز مورد استفاده قرار گرفت. در طی دهه های اخیر، توسعه فضایی گسترده ای در سطح شهر تبریز صورت گرفته است. توسعه شهر در اغلب موارد به دلیل فقدان فضاهای مطلوب شهرسازی در پهنه های نامناسب و حتی مخاطره آمیز، ازجمله حریم گسل تبریز، اتفاق افتاده است. نتایج مدل مذکور انطباق بالایی با واقعیت های میدانی نشان داد. مطابق با نتایج، هیچ منطقه ای از پیرامون شهر تبریز مناسب توسعه و عمران شهری نیست و محیط طبیعی، تنگناها و تهدیدات زیادی را به توسعه فضایی-کالبدی شهر تحمیل می کند. این محدودیت ها و مخاطرات ناشی از توپوگرافی نامساعد و خشن در شمال و جنوب شهر، عبور گسل فعال و بزرگ تبریز از نیمه شمالی شهر، لیتولوژی سست و ناپایداری های دامنه ای در شمال منطقه مطالعاتی، وجود اراضی کشاورزی مرغوب و حاصلخیز در جنوب غربی شهر و درنهایت، پراکندگی شوره زارها و بالابودن سطح آب های زیرزمینی در غرب منطقه مطالعاتی است. لاجرم توسعه فضایی-کالبدی شهر می تواند به شکل تخریب و نوسازی بافت های فرسوده شهری (توسعه درون زا) و ایجاد شهرک هایی در جنوب شهر مادر صورت گیرد.

هدف اصلی پژوهش حاضر ارائه یک چارچوب روش شناسی برای ارزیابی سریع و کارآمد آسیب پذیری فضاهای شهری نسبت به زلزله است. بسیاری از متغیرهای مؤثر بر آسیب پذیری لرزه ای شهرها از ماهیت مکانی برخوردار هستند؛ ازاین رو استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی در ترکیب و یکپارچه نمودن این متغیرها می تواند به نتایج مطلوبی منجر شود. با این حال، یکی از مهم ترین مسائل روی هم گذاری لایه های داده در سیستم اطلاعات جغرافیایی مربوط به عدم قطعیت های وزن دهی و تصمیم گیری است. در پژوهش حاضر سعی شد که با استفاده از توابع تئوری کاتاستروف این گونه عدم قطعیت ها تا حد زیادی تعدیل شوند. در تئوری کاتاستروف، اهمیت هر یک از متغیرها از طریق مکانیسم درونی سیستم محاسبه می شود. درواقع، استفاده از رویکرد مذکور باعث تکرارپذیری نتایج مدل می گردد که مزیتی قابل توجه به شمار می رود. ارزیابی آسیب پذیری لرزه ای شهر ورزقان با استفاده از توابع تئوری کاتاستروف نشان می دهد که بالغ بر 9 درصد از محدوده قانونی شهر در کلاس آسیب پذیری بسیار زیاد و 12 درصد آن در کلاس آسیب پذیری زیاد واقع شده است. در این رابطه، بخش عمده ای از مرکز شهر ورزقان در برابر زلزله از آسیب پذیری بالایی برخوردار است. تراکم بالای مسکونی و ساختمانی، کیفیت پایین ساختمان ها، قدمت بالا و مصالح نامطلوب بناها، محصورشدگی و کمبود فضاهای باز شهری، لیتولوژی و زیربنای سست، عدم دسترسی مطلوب به خدمات بیمارستانی و آتش نشانی و غیره منجر به افزایش آسیب پذیری این بخش از شهر شده است.  

سیلاب ها جزو فراوان ترین و مخرب ترین بلایای طبیعی هستند که همه ساله موجب خسارات جانی و مالی سنگینی می شوند. خسارت های سیلاب به دلیل دستکاری انسان در سیستم های رودخانه ای و ساخت و ساز در حریم رودخانه ها دارای روند صعودی است. در این رابطه، یکی از مهم ترین اقدامات غیرسازه ای در جهت کاهش خسارات سیلاب تهیه نقشه های پهنه بندی خطر سیل و استفاده از آنها در برنامه ریزی های مکانی است. در پژوهش حاضر خطر سیلاب در حوضه آبریز نیرچای واقع در استان اردبیل مورد بررسی قرار گرفت. در این راستا، از مدل HEC-HMS برای شبیه سازی بارش- رواناب و شناسایی پهنه های سیل خیز و از منطق فازی به منظور روی هم گذاری لایه های موضوعی و تهیه نقشه خط سیلاب استفاده شد. نتایج شبیه سازی نشان دهنده کارایی بالای مدل HEC-HMS در شبیه سازی بارش- رواناب حوضه آبریز نیرچای و برآورد دبی های پیک سیلاب می باشد. تبدیل بارش به رواناب در سطح حوضه نیرچای عمدتا در کنترل ژئومورفومتری و پوشش زمین می باشد. بیشترین ارتفاع رواناب و دبی های پیک حوضه نیرچای در زیرحوضه های بالادست است. این امر به دلیل شیب زیاد، نفوذپذیری اندک خاک، فراوانی سطوح غیرقابل نفوذ و CN بالاست. ترکیب لایه های موضوعی با استفاده از منطق فازی نشان داد که در حدود 6/8 درصد از سطح حوضه در پهنه های با خطر بسیار بالای وقوع سیلاب واقع شده اند. این پهنه ها عمدتا منطبق بر دشت سیلابی رودخانه نیرچای می باشند. این اراضی به علت کم عرض بودن دره و شیب کم همیشه در معرض سیلاب هستند. اکثر سکونتگاه های منطقه مطالعاتی در پایین دست حوضه مستقر شده اند. این امر باعث افزایش مخاطرات ناشی از سیلاب شده است.