احمد عبیات

بعد فرکتال نمایه ای قوی و مهم در انعکاس خصوصیات فیزیکی و مورفولوژی رودخانه بوده و ارتباط تنگاتنگی با سایر ویژگی های فیزیکی و هندسی رودخانه ها دارد. در تحقیق حاضر به منظور بررسی وضعیت پیچان رودی رودخانه قره سوی استان اردبیل براساس الگوی فرکتال از روش شمارش جعبه ای استفاده شد، سپس با استفاده از روش همبستگی پیرسون، ارتباط میان پارامترهای مورفولوژیک مورد بررسی قرار گرفت. نتایج پژوهش نشان می دهد، بعد فرکتال رودخانه قره سو بین 068/2 تا 186/2 متغیر است. حداقل بعد فرکتال در دسته اول و حداکثر در دسته هشتم قرار دارد. بر اساس رابطه معنی داری ضریب تعیین میان تعداد و مساحت دایره های مماس بر پیچان رود با مقادیر 71/0 تا 84/0 می توان گفت که پیچان رودهای مورد مطالعه در بازه مورد مطالعه از رودخانه قره سو از الگوی فرکتالی و خودتشابهی پیروی می کند. مقادیر بعد فرکتالی بازه روستای انزاب- روستای طالب قشلاقی برابر 23/2 محاسبه شد که نشان می دهد این بازه دارای خاصیت خودتشابهی بیش تری است و می تواند دلیلی بر طبیعی بودن بازه مورد نظر باشد و نیز بازه مذکور در یک محدوده دشتی جریان دارد و رودخانه تکامل بیش تری پیدا کرده است. این در حالی است که در بازه روستای طالب قشلاقی-سد سبلان مقدار بعد فرکتالی برابر 85/1 به دست آمد که می تواند به عبور رودخانه از مسیرهایی با شیب بیش تر مرتبط باشد که توسعه مئاندر را محدود نموده است. باید اشاره شود که برخی دخالت های انسانی در مسیر رودخانه و نیز عبور رودخانه از مجاورت اراضی کشاورزی در برخی موارد باعث تغییر در عرض و عمق رودخانه و محدودیت در گسترش مئاندرها شده است.

سرعت جریان تحت تأثیر مقاومت پوشش گیاهی درختچه ای، بوته ای و علفی در بستر و سواحل رودخانه ها و سیلاب دشت ها قرار دارد. با کاهش سرعت جریان، عمق جریان در مسیر افزایش می یابد که نتیجه آن، طغیان جریان در سیلاب دشت رودخانه است. در پژوهش حاضر، تأثیر پوشش گیاهی و عوامل مؤثر بر ضریب زبری مانینگ و برآورد سرعت جریان آب رودخانه ای مورد ارزیابی قرار گرفت. برای انجام این پژوهش به صورت برداشت میدانی، خصوصیات پوشش گیاهی و سرعت جریان در 24 مقطع عرضی در بازه ای به طول 70/16 کیلومتر از رودخانه قره سو اردبیل (محدوده روستای انزاب تا پل سامیان)، اندازه گیری شد. سپس ضریب زبری مانینگ با روش کوان برای هر یک از مقاطع رودخانه محاسبه شد. هم چنین به منظور بررسی ارتباط بین متغیرها و تأثیر آن ها بر یکدیگر، از آزمون همبستگی پیرسون در محیط نرم افزار SPSS، استفاده شد. نتایج پژوهش نشان می دهد که عمق جریان به ترتیب با سرعت جریان و عرض جریان رابطه معکوس معنی دار (889/0- r=، 934/0- r= و 01/0>p) و با ضریب زبری مانینگ رابطه مستقیم معنی دار (357/0- r= و 05/0 >p)، دارد. هم چنین، عرض جریان نیز به ترتیب با ضریب زبری مانینگ، رابطه معکوس معنی دار (387/0- r= و 05/0>p)، با سرعت جریان رابطه مستقیم معنی دار (941/0r= و 01/0 >p) دارد. ضریب زبری مانینگ به ترتیب با سرعت جریان، دبی رودخانه، شعاع هیدرولیکی و عرض جریان رابطه معکوس معنی دار (347/0- r=، 474/0- r=، 412/0- r=، 387/0- r=، و 05/0>p دارد. هم چنین نتایج پژوهش نشان داد که همبستگی مقادیر سرعت برآورد شده و اندازه گیری شده، نشان دهنده صحت قابل قبول معادله کوان در برآورد ضریب زبری و سرعت جریان در بازه های رودخانه موردمطالعه است.

مطالعه رفتار و الگوی پیچان رودی رودخانه ها به منظور جلوگیری از خطرات احتمالی از جمله سیلاب، ناپایداری بستر و حرکات پیچان رودی امری ضروری است. در این پژوهش رودخانه قره سو واقع در استان اردبیل، بازه مکانی روستای انزاب تا پل سامیان، به طول 70/16 کیلومتر، مورد بررسی قرار گرفته است. به منظور تعیین الگوی این رودخانه از ضریب خمیدگی (به روش لئوپولد) و نیز زاویه مرکزی (به روش کورنایس)، استفاده شد. باید اشاره شود که تحقیق در این خصوص در منطقه مورد مطالعه انجام نشده است. علاوه بر این رودخانه قره سو، در استان اردبیل به شدت تحت تاثیر فعالیت های انسانی است، لذا مطالعه تغییرات این شاخص ها در بازه های مختلف مکانی می تواند مفید باشد. نتایج تحقیق نشان داد که میانگین ضریب خمیدگی در محدوده مورد مطالعه برابر 47/1 می باشد، که بیانگر بالا بودن نسبت پیچ وخم رودخانه است. اما با توجه به ضرایب به دست آمده با روش های مورد استفاده نشان می دهد که 11/71 درصد مئاندرها با ضریب خمیدگی 5/1-1، به طبقه مئاندری کم تعلق دارند. در حالی که 78/17 درصد از مئاندرها، ضریب خمیدگی 2-5/1 و 11/11 درصد از مئاندرها ضریب خمیدگی بزرگ تر از 2 را نشان می دهد. این بدین معناست که در منطقه مورد مطالعه حداقل 5 مئاندر از 24 مئاندر وجود دارد که مستعد تبدیل شدن به دریاچه نعل اسبی را دارند. لذا ضرورت تثبیت کناره ها و بستر رودخانه مذکور از طریق روش های مدیریتی و مهندسی سازه ایجاب می نماید