هژیر محمدی

عواقب و آثار فعالیت های انسانی در چند دهه اخیر گاه چنان مخرب و غیرقابل بازگشت به حالت اولیه بوده که توجه همه اقشار را به خود جلب کرده است. یکی از این اثرات، فروچاله هایی است که در بخش های مختلف سیاره زمین و ازجمله ایران، استان همدان و به صورت متمرکز در دشت کبودر آهنگ-فامنین اتفاق افتاده است. دراین ارتباط، پژوهشگران معتقدند که مهم ترین پیامد های برداشت بی رویه از آب های زیرزمینی، حفر چاه های غیرمجاز و فعالیت نیروگاه حرارتی شهید مفتح، تغییر پارامترهای خاکی و پیدایش فروچاله های منطقه است. بدین منظور کلیه اطلاعات زمین شناسی، گسل، هیدرولوژیکی، ارتفاعی، شیب، جهت شیب، کاربری اراضی و راه های منطقه با استفاده از نقشه های توپوگرافی و زمین شناسی، مدل رقومی ارتفاعی و تصاویر Google Earth استخراج و جهت بررسی روند فروچاله ها با توجه به تعداد و تراکم آن ها در نرم افزار GIS وزن دهی گردید. نتایج نشان می دهد که تراز آب های زیرزمینی، زمین شناسی، کاربری اراضی و دامنه ارتفاعی از مهم ترین عوامل اثرگذار در ایجاد فروچاله است؛ اما نقش عوامل خارج از منطقه و در بخشی دورتر از فروچاله ها که باعث افت شدید آب های زیرزمینی شده است، در یک دید فضایی اهمیت بیشتری دارد. احداث سد اکباتان بر روی مهم ترین رودخانه تأمین کننده آب دشت های موردمطالعه، گسترش شهر همدان و تغییر کاربری اراضی اطراف آن ازجمله در شهر بهار به کشاورزی، مانع از رسیدن آب به دشت های کبودرآهنگ و فامنین همانند سابق شده و افزایش تقاضای آب در پایین دست به همراه شرایط مساعد محیا شده از قبل (انحلال آهک) باعث ایجاد فروچاله های متعدد شده است.

غییرات سطوح اساس از مهم ترین عوامل ناتعادلی فرم ها و فرایندهای در حوضه های آبریز است. حوضه آبریز قزل اوزن از زیرحوضه های دریای خزر، در طی کواترنری به شدت تحت تأثیر نوسانات سطح اساس بوده است. برای بررسی ژئومورفولوژیکی این اثرات در سراب قزل اوزن، با استفاده از نرم افزار GIS و نقشه های توپوگرافی و زمین شناسی آبراهه ها و لیتولوژی رقومی گردید و با توجه به شواهد تغییرات سطح اساس (اسارت و انحراف رودخانه ها و آبراهه های شعاعی همگرا) محدوده ی ژئونرون بیجار شناسایی شد. با استفاده از تئوری هندسه فراکتال و روش رتبه بندی هورتن- استرالر، نسبت انشعاب، طول آبراهه ها و بعد فرکتالی زیرحوضه ها محاسبه گردید. آثار تغییرات سطوح اساس محلی، به صورت سطوح تراکمی در 6 زیرحوضه انگوران چای، حسن آباد یاسوکند، یول کشتی، قروه و دهگلان، گرماب و سجاس رود شناسایی و تجزیه وتحلیل شد. در اطراف چاله بیجار 3 تراس دریاچه ای در ارتفاع 1561، 1540 و 1515 متری مشاهده گردید درحالی که در مرکز چاله فرایند کاوشی غلبه دارد. عدد 12/2 بعد آشوبناکی (فرکتالی) حوضه ی آبریز بیجار، دال بر شرایط تقریباً متعادل شبکه ی آبراهه ای در کل حوضه است که نشان دهنده متوقف شدن فرسایش قهقرایی در سرشاخه های رتبه ی یک است. در دو زیرحوضه یول کشتی و قروه دهگلان با بعد فرکتالی کمتر از 2 دال بر ضریب انشعاب بیشتر نسبت به مساحت حوضه است؛ در سر آب زیرحوضه های انگوران چای، سجاس رود و گرماب سرشاخه ها قادر به شکل گیری و عقب نشینی هستند. زیرحوضه حسن آباد یاسوکند با بیشترین عدد فرکتالی در بین زیرحوضه ها (25/3) به بیشترین حد تعادل خود رسیده و کمترین فرسایش قهقرایی در سرشاخه های آن مسلط است. بررسی رابطه ی بین بعد فراکتال نسبت انشعاب با مساحت حوضه های موردمطالعه دال بر یک رابطه ی معکوس و منفی است.

شرایط آبگیری و سیکل هیدرولوژیکی حوضه های آبریز علاوه بر اقلیم به شرایط فیزیوگرافی و زمین شناسی نیز وابسته است. پیدایش دریاچه های متعدد با علل مختلف در محدوده های وسیع، امکان پذیر است ولی در حوضه ای به وسعت قزل اوزن، یک امر نادر و کم نظیر است. شناسایی هویت بعضی از آن ها فقط بادید فضایی امکان پذیر است. در این پژوهش مورفوژنز و چندنگارگی فرایندهای ژئومورفولوژیکی در پیدایش دریاچه های حوضه ی آبریز قزل اوزن، از زیرحوضه های دریای خزر، موردبررسی قرارگرفته است. تنوع لیتولوژی و گسل باعث شکل گیری شرایط متفاوتی در این حوضه شده که بالطبع در شکل گیری لندفرم های مختلف نقش داشته است. برای بررسی فضایی عوامل مؤثر در ایجاد یا سرریز شدن دریاچه های حوضه آبریز قزل اوزن، ازDEM 30*30 مستخرج از سایتUSGS و نقشه های توپوگرافی 1:50000 و زمین شناسی 1:100000 و 1:250000 استفاده شد. سپس با استفاده از نرم افزارArc GIS & Arc map اقدام به رقومی نمودن لایه هایی همچون آبراهه ها و لیتولوژی و گسل گردید. با استفاده از نرم افزارGoogle earth محل های تجمیع آب شناسایی شد و محدوده ی آن ها ترسیم یا بازسازی گردید و طول، عرض و مساحت هریک از آن ها محاسبه شد. برای مستدل شدن دریاچه های یخچالی برف مرز دائمی کواترنری با استفاده از روش رایت و پورتر برآورد گردید و بر اساس آن، ارتفاع خط تعادل آب ویخ منطقه نیز مشخص شد. در منطقه قلعه چای بیش از 9 دریاچه یخچالی شناسایی گردید. برای تأیید و مستند کردن دریاچه های یخچالی بر روی نمونه رسوبات محلی، عمل گرانولومتری انجام شد. نتایج دال بر این است که در حوضه ای به وسعت 50 هزار کیلومترمربع، دریاچه هایی با منشأ یخچال، آتش فشان، لغزش، شیمیایی و توپوگرافیک شکل گرفته است. دراین بین، دریاچه های لغزشی کردآباد، بهترین شرایط را برای مطالعه دریاچه هایی فراهم می آورد که سرریز شده و از بین رفته اند.

ژئومورفولوگ ها معمولاً به عنوان یک اصل ضروری به تشریح گذشته و حال پرداخته و آینده فرایندها را پیش بینی می کنند تا ماهیت و سرعت تغییرات را درک نمایند. آشوب به معنای نظم در بی نظمی است. این پژوهش بر مبنای مطالعات کتابخانه ای و میدانی، سعی دارد رفتار آشوبناک فرایندهای ژئومورفولوژیکی حوضه آبریز قزل اوزن را موردمطالعه قرار دهد. به این منظور تغییرات سطح اساس، اسارت و انحراف رودخانه، قطع ناگهانی سطوح تراکمی، مخروط های افکنه متداخل، سلول های هیدروژئومورفولوژیکی، دومینوی ژئومورفولوژیکی، گنبدهای نمکی و ضریب فرسایش قهقرایی در زیرحوضه های قزل اوزن موردمطالعه قرارگرفته است. نتایج نشان می دهد که آثار تغییرات سطوح اساس محلی در دو ژئونرون بیجار و زنجان رود به صورت سطوح تراکمی منعکس شده است. همین تغییرات منجر به اسارت و انحراف رودخانه های قلعه چای، مهرآباد و انگوران چای شده است. تغییر سطوح اساس در ژئونرون طارم در دو طرف قزل اوزن بیش از 10 مخروط افکنه متداخل برجای گذاشته است. شبکه ژئونرونتیکی حوضه از عوامل مختلفی متأثر شده که از تجمع آن ها به عنوان سلول یادشده است. توزیع سلول های لیتولوژیکی و تکتونیکی موجب فرسایش خطی یا خط در سطح رودخانه شده است. انرژی ناشی از تغییرات سطح اساس برون حوضه ای، از بالاترین رتبه آبراهه یک حوضه، مانند مهره های دومینو تا آبراهه های رتبه یک منتقل می شود. در برونزد گنبدهای نمکی قزل اوزن، علاوه بر دیاپیر و زمین ساخت، کاوش و حفر رودخانه های حوضه قزل اوزن نقش اساسی داشته اند. بعد فرکتال بین 1 تا 2 اکثر زیرحوضه ها حاکی از فرکتال خط در سطح است. بعد فرکتالی بالاتر از 2 در بقیه زیرحوضه ها، دال بر فرکتال در سطح است. میانگین ضریب فرسایش قهقرایی در رتبه یک آبراهه های زنجان و طارم دلالت بر تخلیه ماده و انرژی ژئونرون طارم به صورت خطی دارد.

غالب ژئومورفولوژیست ها تلاش نموده اند شکل تغییر و تحول ناهمواری ها را در روندی قابل پیش بینی تبیین کنند. با این وصف همواره مواردی در طبیعت یافت می شود که چنین نظمی را در چارچوب های تعریف شده، نقض می نمایند. مورفولوژی حوضه ها و شبکه های رودخانه ای در پاسخ به تغییرات محیطی، متحول می شود. شواهد توالی چهار ژئونرون بیجار، زنجان، میانه و طارم در حوضه قزل اوزن و اتصال آن ها به وسیله نرون های ماهنشان، هشتچین و میانه- طارم دال بر این است که هرکدام از آن ها به صورت حوضه های مستقل بوده اند. مستقل بودن هر یک از ژئونرون ها با توجه به سلول های اقلیمی، لیتولوژیکی، تکتونیکی و ژئومورفولوژیکی قابل ردیابی است. به این منظور، با استفاده از DEM 30*30 لایه توپوگرافی حوضه قزل اوزن استخراج گردید. با استناد به نقشه های 1:100000 و 1:250000 زمین شناسی، لایه های لیتولوژی و گسل و به کمک نقشه های توپوگرافی 1:50000 لایه آبراهه ها رقومی گردید. مناطق استراتژیک با ترسیم نقشه های لیتولوژی، هم بارش، هم دما، توپوگرافی، خط تعادل آب ویخ کواترنری و گسل در مسیر رودخانه اصلی مشخص گردید. از روش رایت برای برآورد ارتفاع برف مرز دائمی کواترنری استفاده شد. در منطقه بیجار، نزدیک سرچشمه قزل اوزن، 6 زیرحوضه وجود دارد که شبکه آبراهه ای همگرای سطحی دارند، چنین عملکردی نشان از ژئونروتیکی حوضه دارد که بحث داشتن سطح اساس محلی برای شبکه رودخانه های قزل اوزن را به میان می آورد. شبکه ژئونروتیکی حوضه ناشی از اثرگذاری عوامل مختلفی است که از تمرکز آن عوامل در یک مکان به عنوان سلول یادشده است. توزیع سلول های آب و هوایی بستگی به سلول های ژئومورفیکی دارد و تجدید ماده و انرژی را برای حوضه قزل اوزن به ارمغان آورده است. توزیع سلول های لیتولوژیکی و تکتونیکی بیشتر بر رفتار رودخانه اثر گذاشته و موجب فرسایش خط یا خط در سطح رودخانه شده است.

با توجه به وقوع همزمان بالاآمدگی البرز و فرونشست صفحه اقیانوسی خزر و تغییرات تراز آب دریای خزر، شرایط پیچیده ای را در سطح جلگه از لحاظ رسوبگذاری و حفر مجرا شاهد هستیم. به دلیل مورفولوژی ناهمگون مناطق ساحلی، تأثیر نوسانات دریای خزر در تمام مناطق ساحلی یکسان نیست. مسأله تحقیق آن است که بستر رودخانه های منتهی به خط ساحلی خزر عمیق شدگی قابل توجهی را نشان می دهد. از جمله هدفهای اصلی این تحقیق، بررسی ارتباط میزان کف کنی رودخانه ها با نوسان های آب دریای خزر، مورفوتکتونیک البرز و عوامل انسانی است. برای دستیابی به این هدف از داده های دبی و رسوب، نوسان های تراز آب، مدل رقومی ارتفاعی منطقه با توان تفکیک 5/12 متر به همراه عکس های هوایی، تصاویر گوگل ارث، مطالعات کتابخانه ای و میدانی مورد استفاده قرارگرفته است. برای شناخت نحوه عملکرد و میزان اثرگذاری فعالیت های نوزمین ساخت و تحلیل نیمرخ های طولی و عرضی رودخانه ها از شاخص های ژئومورفیک استفاده شد؛ و به منظور بررسی روند کف کنی رودخانه های مورد مطالعه از کوهستان تا خط ساحل، مقایسه تحلیلی نیمرخ های طولی و عرضی و مطالعه نمودارهای تاریخی نوسانات آب دریای خزر انجام گرفت و با بهره گیری از استدلال استقرائی تحلیل ها انجام شد. نتایج حاصل از شاخص های مورفوتکتونیک و مشاهدات میدانی و بررسی نیمرخ های عرضی رودخانه ها، نشان داد که در برخی نیمرخ ها علاوه بر بالاآمدگی البرز، سایر عوامل از جمله عامل انسانی و نوسانات دریا و فرونشست تکتونیکی در عمیق شدگی بستر رودخانه ها نقش داشته اند.

مدیریت پایدار سواحل، نیازمند آگاهی از روند تغییرات خط ساحلی است و آشکارسازی تغییرات خط ساحلی می تواند پایداری نسبی ساحل را برای اجرای برنامه های مدیریت محیطی ساحلی تضمین کند. پهنه مورد مطالعه این پژوهش، بخشی از خط ساحلی غرب گیلان در محدوده مصب کرگانرود است. هدف از این پژوهش، بررسی تغییرات و شناسایی متغیرهای تأثیرگذار بر شدت و ضعف تغییرات خط ساحلی در مصب رودخانه مذکور می باشد. برای دستیابی به این هدف از اطلاعات دبی و رسوب، موج و نوسان های تراز آب همراه تصاویر ماهواره ای لندست به عنوان ابزارها و داده های اصلی پژوهش استفاده شده است. در این پژوهش برای تعیین تغییرات و مشخص نمودن ماهیت، مکان و زمان وقوع تغییرات در خط ساحلی از روش DSAS بهره گرفته شد. برای شناخت نحوه عملکرد و میزان اثرگذاری فعالیت های نوزمین ساخت از شاخص های ژئومورفیک استفاده شد. نوسان تراز آب دریای خزر مهم ترین عامل در تغییرات خط ساحلی دلتای کرگانرود است که در کنار آن باید به نقش رودخانه و تدارک رسوب خروجی به دریا اشاره کرد. یافته های پژوهش، نشان می دهد که در منطقه مورد مطالعه، پیشروی و پسروی بیشتر تحت تأثیر نوسان آب دریا بوده است به نحوی که دوره 2008-2017 بیشترین پیشروی خشکی و دوره 1985-2000 بیشترین پسروی خط ساحلی شاهد بوده ایم. دخالت عامل تراز آب دریا را بر تغییر مساحت سال های مورد مطالعه نشان می دهد؛ اما آهنگ ناموزون درصد تغییرات مساحت بازه ها طی دوره های مختلف، علاوه بر قائل بودن نقش اصلی برای نوسان سطح آب دریا در ایجاد تغییرات مثبت و منفی، گویای تأثیر عامل رسوب خروجی رودخانه ها به دریاست. به طوری که وجود حداکثر تغییر در محدوده اطراف مصب رودخانه کرگانرود و در بازه های میانی (ترانسکت های7،8 و9)، بر ایفای نقش مؤثر آورد رسوب خروجی رودخانه ها به دریای خزر تأکید دارد.