کاظم طاهری نژاد

در برخی از مناطق ایران مرکزی با وجود شرایط خشک و بیابانی حال حاضر لندفرمهایی قابل مشاهده اند که مربوط به فرایندهای یخچالی بوده و در گذشته بوجود آمده اند. هدف از این پژوهش، مطالعه و بررسی این نوع لندفرم ها جهت شناخت شرایط محیطی و اقلیمی گذشته در حوضه های خارج از کوه شیرکوه می باشد. روش اصلی مطالعه مشاهده مستقیم بوده و از نقشه های توپوگرافی، زمین شناسی، تصاویر ماهواره ای، نقشه رقومی ارتفاعی و دستگاه GPS نیز استفاده شده است. بعلاوه، از روش های رایت و پورتر در بازسازی آثار سیرکهای گذشته استفاده شده است. یافته ها حاکی از وجود لندفرمهایی است که در سیستم مورفوژنتیک یخچالی بوجود آمده اند. این لندفرمها در دو دسته لندفرمهای کاوشی یخچالی و تراکمی یخچالی مورد بررسی قرار گرفته اند. آثار کاوشی فعالیت یخچالهای گذشته در منطقه شامل 28 سیرک بزرگ و کوچک و دره های وسیع و عریض با عرض بعضا بیش از 200 متر در ارتفاع حدود 2000 متر است. مهمترین آثار تراکمی عملکرد یخچالها مورن های میانی، تیلیت ها و یخرفت های انتهایی است. مورن های میانی در منطقه مورد مطالعه به شکل تپه های تخم مرغی و مارپیچی شکل بوده و نزدیک به یک کیلومتر طول و حدود 20 متر ارتفاع دارند و از جمله تیپیک ترین آثار تراکمی یخچالها را در ایران مرکزی بوجود آورده اند. همچنین، تیلیت ها از دیگر آثار تراکمی فعالیت زبانه های یخی در منطقه هستند که به شکل تراسهایی در سمت چپ و راست دره رودخانه بر روی سنگ بستر اغلب به شکل دگرشیب و متناوب در دو سمت دره قرار گرفته اند و احتمالا مربوط به اولین دوره یخچالی می بوده که در دوره های دیگر توسط سیمان کربنات کلسیم سخت شده و به شکل کنگلومرا در آمده اند. یخرفت های انتهایی نیز در سه ارتفاع 1750، 1850 و 2170 متر وجود دارند که می تواند حاکی از وجود سه دوره یخچالی در منطقه باشد که از قدیم به جدید از شدت و قدرت آنها کاسته شده است. بررسی های دانه سنجی بر روی رسوبات میانی و تیلیت ها نیز موید منشا و فرایند زبانه یخچالی در منطقه است.

ایران مرکزی در حال حاضر از شرایط آب وهوایی گرم و خشک و بعضاً بسیار خشک برخوردار است. بااین وجود، آثار لند فرم های موجود در منطقه حاکی از آب وهوای بسیار سردتر و البته مرطوب تری درگذشته است. هدف این پژوهش ارزیابی شرایط اقلیمی گذشته و محاسبه تفاوت های آن با شرایط دمایی و بارشی حال حاضر است. برای انجام این تحقیق، از نقشه های توپوگرافی 50000/1، نقشه زمین شناسی 100000/1، عکس های هوایی، نقشه رقومی ارتفاعی زمین باقدرت تفکیک 20 متر، گوگل ارث و نرم افزارهای Excel، GIS، سامانه GPS و همچنین بررسی های میدانی استفاده شد. یافته ها حاکی از آن است که برف مرزها در این منطقه برحسب روش های رایت و پورتر در ارتفاع حدود 2200 متری و خط تعادل آب و یخ نیز در سه طبقه ارتفاعی 1570 متر، 1700 و 1800 متر قرار داشته است که احتمالاً مربوط به شکل گیری سه دوره یخچالی یا دست کم پسروی یخچال ها در سه دوره متناوب بوده است. مقایسه نقشه های هم دمای حال و گذشته حاکی از تفاوت دمایی 14.4 درجه سانتی گراد دارد. درواقع، متوسط دمای حال حاضر 11.4 درجه بوده اما این میزان برای گذشته 3- درجه بوده است که این مقدار نیز در ارتفاعات مختلف نیز تغییر می کرده است به گونه ای که بین 10- در ارتفاعات تا 4.1 در بخش پایین دست حوضه متغیر بوده است. ازنظر شرایط بارش نیز، مقایسه نقشه های هم بارش حال و گذشته نشان می دهد که بارش گذشته در حدود 350 میلی متر (2.5) برابر بیشتر از حال حاضر بوده است که با افت دمایی 14 درجه سانتی گراد، قاعدتاً بیشتر بارش ها به صورت برف نیز می باریده است.

سطح زمین و عوارض موجود در آن همواره تحت تاثیر فعالیت های تکتونیک تغییر پیدا می کند. درک این تغییرات و ارزیابی مقادیر آن در برنامه ریزیها و مدیریت محیطی بسیار حیاتی است. برای مشخص نمودن فعالیتهای تکتونیکی و تغییرات لندفرمهای سطح زمین شاخص های ژئومورفولوژیکی ابزارهای بسیار مناسبی هستند. بر این اساس، در این پژوهش از هفت شاخص ژئومورفولوژیک شامل شاخص گرادیان طولی رودخانه(SL)، شاخص سینوزیته جبهه کوهستان(SMF)، شاخص عدم تقارن حوضه آبریز(AF)، شاخص تقارن توپوگرافی معکوس(TSF)، شاخص سینوسی رودخانه اصلی(SMR)، شاخص انتگرال هیپسومتری(HI) و شاخص شکل حوضه(BS) استفاده شده است. مقدار بالای شاخص SL و تغییرات مقادیر این شاخص در طول نیمرخ رودخانه و همچنین شکست های متوالی در طول نیمرخ حاکی از فعالیت های تکتونیکی در دوره اخیر زمین شناسی در منطقه است. با این وجود، رودخانه اصلی حوضه خود در داخل یک گسل قرار گرفته است. مقدار شاخص SMF بالا که در بخش غربی حوضه به 2/1 رسیده حاکی از فعالیت های تکتونیک بویژه در بخش غربی است. مقدار شاخص عدم تقارن حوضه به حدود 19 (مقدار بسیار زیاد)می رسد به گونه ای که مساحت بخش غربی در حدود چهار برابر بخش شرقی است. شاخصهای منحنی و انتگرال هیپسومتریک حاکی از جوان بودن و بالا آمدگی حوضه بویژه در بخش غربی حوضه است. شاخص شکل حوضه درحدود 1 و شاخص سینوسی رودخانه 3/1 بوده که هر دو مقدار نسبتا بالایی را نشان می دهند. بررسی های کلی حوضه بر حسب شاخصهای مذکور حاکی از فعالیت های تکتونیکی در این منطقه است.

کوه ریگ یکی از انواع تجمع رسوبات ماسه ای ریز دانه است که در دامنه برخی کوه ها و تپه های نواحی خشک و نیمه خشک قرار گرفته است. این لندفرم ها برخلاف تپه های ماسه ای، لندفرم های پیچیده ای هستند که تحت تأثیر فرایندهای مختلف به وجود آمده و توسعه پیدا می کنند. این پژوهش به دنبال بررسی چگونگی پیدایش، تحول و دخالت فرایندهای مختلف کوه ریگ واقع بر دامنه کوه های شرقی دشت ابراهیم آباد در غرب شهر مهریز است. برای انجام این مهم، به بررسی جهت و شدت بادهای غالب و فرعی منطقه، همچنین پارامترهای هندسی 11 نمونه رسوبی برداشت شده در امتداد نیمرخ طولی و عمقی کوه ریگ ها پرداخته شد. یافته ها نشان می دهد که جهت و سرعت بادهای غالب به تنهایی سبب شکل گیری و بالارفتن دانه های ماسه برروی دامنه کوه نشده است؛ چراکه در برخی نمونه ها حدود 30 درصد گراول وجود دارد که باد در هیچ شرایطی قادر به جابه جایی آن ها نیست. بررسی جهت بادهای غالب و حتی فرعی نیز با نحوه استقرار و ته نشست کوه ریگ ها، نشان داد که کوه ریگ ها با جهت هیچ کدام از بادها قابل توجیه نیست؛ ازسوی دیگر، این تجمع ماسه ها در پای صخره های سنگی کنگلومرای کرمان قرار گرفته که به سادگی تخریب فیزیکی به شکل دانه ای، به ویژه در آب و هوای سرد پیدا می کند. ازاین نظر، شاکله اصلی کوه ریگ های دشت ابراهیم آباد حاصل فرایند پایین آمدن دانه های ماسه پس از تخریب به شکل هوازدگی فیزیکی کنگلومرای کرمان در دوره های سرد گذشته تحت تأثیر نیروی ثقل است. پس از شکل گیری شاکله اصلی کوه ریگ برروی دامنه، بادها نیز اثرگذار بوده و دانه های ریزتر را از بخش دشت و از داخل رسوبات آبرفتی و مخروط افکنه ای به داخل کوه ریگ ها منتقل کرده و پس از برخورد با دامنه کوه، رسوب پیدا کرده است.

اقلیم خشک و توسعه انواع چاله های زمین ساختی سبب گسترش ریگزارهای مختلف در ایران مرکزی شده است که در این زمینه می توان به ریگ صادق آباد در شمال غرب بافق اشاره کرد. برای کشف علت استقرار این پهنه ماسه ای، فاکتورهایی از قبیل تکتونیک، مورفولوژی تپه های ماسه ای، توپوگرافی، سطح آب های زیرزمینی، سامانه فشار جوی و رژیم باد با استفاده از داده هایی چون نقشه های زمین شناسی و داده های باد ایستگاه سینوپتیک بافق ارزیابی شد. نتایج پژوهش نشان می دهد که در طول سال وزش باد از جهات مختلفی برخوردار است؛ به طوری که تحت تأثیر این امر مورفولوژی غالب ریگ صادق آباد به صورت تپه های ماسه ای هرمی ظاهر شده است که این نوع مورفولوژی بیابانی خود نشانه ای از تنوع جهت بادهای حاکم بر آن منطقه و تمرکز ماسه های روان است. به طورکلی، علاوه بر نقش رژیم بادی حاکم بر منطقه، بالابودن سطح آب های زیرزمینی تحت تأثیر فعالیت گسل ها در مجاور ریگ صادق آباد بافق نیز در استقرار و تمرکز این توده ماسه ای در پلایای درانجیر مؤثر است؛ به گونه ای که سطح ایستابی آب های زیرزمینی در مجاور ریگ صادق آباد از عمق کمتری نسبت به مناطق مجاور برخوردار است.

حوضه آبریز صدرآباد یکی از حوضه های آبریز شیرکوه بوده که در دامنه های غربی آن قرار دارد. این حوضه دارای گسل های متعدد بوده که به نظر در کواترنر فعالیت داشته و احتمالا موجب تغییر در سطوح رسوبهای جدید شده است. این پژوهش به دنبال بررسی عملکرد گسل ها در کواترنر با استفاده از هفت شاخص ژئومورفیک شامل گرادیان طول رودخانه، عدم تقارن حوضه آبریز، سینوزیته جبهه کوهستان، تقارن توپوگرافی معکوس زهکشی، پیچ و خم رودخانه اصلی، انتگرال هیپسومتریک و شکل حوضه است. یافته های پژوهش نشان می دهد که بر اساس شاخص های به کار گرفته شده در پلیو-کواترنر گسلها فعالیت داشته و تغییرات زیادی را در نیمرخ طولی رودخانه، بالا آمدگی کوه ها، شکل حوضه و تغییرات در سطح رسوب ها بوجود آورده اند. برای مثال، شاخص SL حاکی از تغییرات عمودی قابل توجه در نیمرخ طولی رودخانه اصلی بویژه در بخش های میانی حوضه دارد به گونه ای که مقدار آن در این بخش به حدود 750 می رسد. نیمرخ طولی رودخانه نیز چنین وضعیتی را نشان می دهد. شاخص Smr مقدار 8/1 را نشان می دهد. محاسبه شاخص Bs مقدار 1/2 را در حوضه صدرآباد نشان داد که بیانگر کشیدگی حوضه در اثر عملکرد گسل هاست. همچنین بررسی شاخص Itsf در 20 مقطع اندازه گیری شده در امتداد طول حوضه مقدار 27/0 را نشان داد که بیانگر عدم تقارن حوضه است. شاخص Smf برای جبهه کوهستان های شرقی مقدار 8/1 را نشان داد که مقدار بالایی به شمار می رود. نتایج مشاهدات زمینی نیز حاکی از تغییر در رسوبات آبرفتی کواترنر، تراورتن ها و بریدگی و شکستگی در امتداد نیمرخ طولی رودخانه می باشد.