بررسی خصوصیات مورفومتری پلایای میدان گل در دوره کواترنر(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
فیلتر های جستجو:
فیلتری انتخاب نشده است.
نمایش ۵۴۱ تا ۵۶۰ مورد از کل ۱٬۷۷۱ مورد.
ارزیابی وضعیت سیل خیزی و سیل گیری حوضه آبریز لیقوان چای با استفاده از مدل ترکیبی فرآیند تحلیل شبکه و منطق فازی(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
امروزه سیل به عنوان یکی از مهم ترین مخاطرات محیطی شناخته شده در طبیعت است. کشور ایران به دلیل برخورداری از شرایط طبیعی مساعد برای سیل خیزی در زمره کشورهای حادثه خیز از نظر وقوع این مخاطره است. هدف اصلی این پژوهش تعیین پهنه های سیل خیز و سیل گیر حوضه لیقوان چای تبریز است. جهت انجام این کار از مدل ترکیبی فرآیند تحلیل شبکه و منطق فازی به همراه 12 پارامتر طبیعی استفاده شده است. بر اساس مدل فرآیند تحلیل شبکه برای سیل خیزی، معیارهای شیب(187/0)، جنس سازند(125/0) و برای سیل گیری نیز پارامترهای شیب(229/0)، انحنای پلان (2/0) بیشترین ضریب تأثیر را داشته اند. بر اساس نتایج، بخش های جنوبی حوضه با قرارگیری در پهنه هایی با پتانسیل خیلی زیاد و زیاد، به عنوان سیل خیزترین بخش های حوضه معرفی شده اند. این مناطق به خاطر سنگ بستر آتشفشانی، نفوذپذیری پایین، شیب زیاد، دریافت بارش بیشتر و تراکم شبکه آبراهه بالا قابلیت تولید روآناب بالایی را دارا هستند و از این نظر در کلاس طبقات با پتانسیل خیلی زیاد و زیاد قرار گرفته اند. از نظر سیل گیری نیمه شمالی حوضه بیشترین پتانسیل سیل گیری را دارد. این مناطق عمدتاً زمین های اطراف رودخانه های اصلی، زمین های پست و هموار بخش خروجی حوضه را در بر می گیرند. از نظر تقسیمات واحدهای اراضی این مناطق عمدتاً به عنوان زمین هایی با پستی و بلندی کم و شیب نسبی کمتر از 10 درصد می باشند که اغلب نواحی حاشیه ای رودخانه ها، تراس های قدیمی و جدید را در بر می گیرند. این مناطق با ویژگی هایی همچون شیب کم، ارتفاع نسبی پایین، فاصله کم از رودخانه و انحنای پلان و پروفیل مقعر مشخص شده اند.
مدل سازی تخمین میزان رسوب رودخانه به کمک روش شبکه عصبی مصنوعی (نمونه موردی: رودخانه گلرود)(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
رسوبات رودخانه ای به دو صورت منتقل میشوند: یا این مواد درون جریان آب غوطه ور هستند و همراه با آب در حرکت می باشند که به آنها مواد رسوبی معلق گفته میشود و میزان مواد رسوبی معلق را که در واحد زمان از یک مقطع رودخانه عبور کند، بار معلق مینامند، یا اینکه به یکی از صور لغزش، غلتیدن، پرش حرکت مینمایند که به آنها بار بستر می گویند. شبکه عصبی مصنوعی روشی است که بر پایه شبیه سازی عملکرد مغز انسان ب رای ح ل م سایل متنوع ارایه و از لایه های نرون ورودی، خروجی و میانی و وزنهای مربوط به مقادیر ورودی و بایاس و تابع تحریک تشکیل شده است. منطقه مورد مطالعه در این پژوهش حوضه آبریز رودخانه گِلِرود است. این منطقه در شهرستان بروجرد، در استان لرستان در غرب ایران واقع شده است، پژوهش حاضرازنوع کاربردی ست. بدین صورت که، ابتدا مشخصات زیرحوضه های این رودخانه استخراج شده است این مشخصات شامل مشخصات فیزیکی زیرحوضه ها از جمله مساحت، محیط و طول آبراهه ها و مشخصات مربوط به دبی رودخانه و میزان رسوب آن است. در ادامه با روش های رگرسیون خطی چند متغیره، شبکه عصبی پیش خور چندلایه (MLP) و شبکه عصبی برپایه تابع شعاعی (RBF) به مدل سازی تخمین رسوب پرداخته شده است.پس از محاسبه شاخص هایRMSE وMAE با توجه به این امر که هرچقدر میزان این شاخص ها کمتر باشد مقدار پیش بینی شده به مقادیر واقعی نزدیکتر است بنابراین باتوجه به شواهد حاصله مدل شبکه عصبی مصنوعیMLP دقت بهتری را نسبت به دو مدل دیگر در تخمین میزان رسوب منطقه نشان میدهد. از سوی دیگر با توجه به مقدار شاخصR2 که برای سه مدل محاسبه شده است دقت تخمین مدل به مقدار 0.409 برای مدلMLP محاسبه شده است، مقدارR2 برای این مدل برابر 0.88 است. پس از مدل شبکه عصبی مصنوعیMLP، مدل شبکه مصنوعیRBF نتایج بهتری ارائه می دهد. در این مدل مقدارR2 برابر است با 0.4 که نشان دهنده دقت تخمین حدود نصف مدلMLP است. و در رتبه سوم نیز مدل رگرسیون خطی چند متغیره با مقدارR2 برابر با 0.3 قرار دارد.مدل رگرسیون خطی نیز به علت این امر که تنها روابط خطی بین متغیر ها را در نظر می گیرد دارد بیشترین میزان خطا است.
برآورد میزان و شدت جابجایی رودخانه ی ارس در پهن دشت سیلابی(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
هیدروژئومورفولوژی سال ۵ بهار ۱۳۹۷ شماره ۱۴
67 - 89
حوزه های تخصصی:
جابجایی جانبی کانال و تغییرات مسیر جریان رودخانه ها به طرفین، یکی از علل اصلی گسترش دشت های سیلابی، فرسایش کناری و تخلیه خاک های دشت های سیلابی به رودخانه ها در اثر برش کناری است. رودخانه ی ارس با پیچ و خم های زیاد دارای جابجایی سالانه قابل ملاحظه است. با عنایت به خط مرزی بودن مسیر جریان این رودخانه بین ایران و کشورهای همسایه شمالی، تثبیت جابجایی و تعیین جهت جابجایی از ضرورت ها محسوب می شود. در این مقاله برای بررسی میزان جابجایی عرضی رودخانه ی ارس در بازه ی زمانی (1985 تا 2015) از تصاویر ماهواره ای لندست 5 و 2 ( Mss) لندست 5 (TM ( لندست 7 (ETM+)، و لندست 8 ((OLIا1) با قدرت تفکیک 30 و 15 استفاده شد. برای برآورد میزان جابجایی یا پویایی، از شاخص جابجایی یا اندکس حرکت (MI) و Rm و برای محاسبه ی سینوزیته از شاخص سینوزیته استفاده شده است. بررسی متوسط شعاع خمیدگی قوس ها در طرف ایران نشان می دهد که متوسط شعاع قوس خمیدگی های ایجاد شده در مسیرجریان 62/509 متر است. این در حالی که متوسط شعاع خمیدگی قوس ها در طرف مقابل 71/515 متر است. اگر به نوسانات پهنای دشت سیلابی دقت شود، مشخص می شود که گستره ی جابجایی ها در طول مسیر بسیار متفاوت بوده و در جایی که پهنا بیشتر شده، جابجایی ها نیز بیشتر شده است. بررسی تغییرات اخیر نیز حاکی از بروز تغییرات در مسیر این رودخانه است اما میزان جابجایی ها نسبت گذشته کاهش یافته و تفاوت جابجایی ها در طرف مقابل و ایران به حداقل ممکن رسیده است. متوسط میزان جابجایی کانال جریان آب به طرف ایران در سال 2010 به 21/27 و این میزان در طرف مقابل به 32/28 بوده است
بررسی زمین ساخت فعال با استفاده از شاخص های ژئومورفولوژی در حوضه سپیدرود، البرز غربی(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
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.
بازسازی الگوهای فضایی- زمانی از فعالیت جریان مواد با استفاده از روش دندروژئومورفولوژی در حوضه آبریز تنگراه(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
حوضه آبریز تنگراه واقع در استان گلستان، یکی از زیر حوضه های رودخانه دوغ، به عنوان یکی از نواحی تحت خطر جریان مواد شناخته شده است. در سال های 1380 و 1381 طی یک بارش ناگهانی ، منطقه مورد نظر جریان مواد جبران ناپذیری را تجربه کرده است و خسارات جانی و مالی زیادی را محتمل شده است جهت بازسازی جریانات مواد قدیمی و اثبات وقوع این جریانات در حوضه از روش دندروژئومورفولوژی استفاده گردید، دندروژئومورفولوژی از تغییرات بوجود آمده در ساختار و حلقه های رشد درختان برای بازسازی زمان و نحوه عملکرد فرایند های ژئومورفیک استفاده می کند. بعد از عملیات میدانی و تعیین محدوده مطالعاتی نمونه برداری های لازم انجام شد. پس از آماده سازی نمونه ها، سطح نمونه ها با سمباده نرم صیقل داده شد و شمارش حلقه ها با میکروسکوپ اندازه گیری و ضخامت آنها پس از ترسیم روی کاغذ میلیمتری تغییر یافته، با دقت 1/0 میلی متر اندازه گیری شد و سال وقوع جریان مواد براساس تغییرات در حلقه ها و همچنین تعداد حلقه های رشد یافته در بافت پینه ای باسازی شد. همچنین مقاطع عرضی از محدوده نمونه برداری شده گرفته شده است که نتایج حاصل از آن حاکی از آن است که بیشترین زخم های ایجاد شده ناشی از جریان مواد سال 1380 با دبی پیک 64/850 حاصل شده است. با جمع آوری پانزده نمونه برداشتی و تجزیه و تحلیل حاصل از آن مشخص گردید که آنها مربوط به جریانات مواد سال 1380 و 1381 می باشند. با توجه به بررسی های انجام گرفته روی نمونه های گردآوری شده در حوضه آبریز تنگراه و تهیه پرسشنامه جهت تعیین اطلاع از وقوع جریانات مواد رخ داده در دهه های قبل به این نتیجه رسیدیم که در طی هفتاد سال اخیر جریانات مواد سال های نامبرده تنها سیلاب های رخ داده از نوع جریان مواد در این منطقه هستند.
ارزیابی کمی مورفوتکتونیک فعال در دامنه های توده باتولیت الوند(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
نئوتکتونیک نقش بسیار مهمی در تکامل مورفولوژیکی هر حوضه زهکشی دارد. هسته اصلی ژئومورفولوژی تکتونیکی، مطالعه فراوانی فرآیندهای تکتونیکی است که تمایل به تغییر توپوگرافی و فرآیندهای سطحی دارند. دره های توده باتولیت الوند همدان با جهت شمال غرب- جنوب شرقی در جنوب، جنوب شرق و غرب شهر همدان، به شدت متأثر از فرایند های ژئومورفولوژیکی، تکتونیکی و عوامل مختلف فرسایشی است. اطلاعات در مورد تاریخ زمین ساختی هر منطقه را می توان با کمک شاخص های کمی مختلف مورفوتکتونیک بازیابی کرد. از طریق بررسی شاخص های مورفوتکتونیک می توان میزان ناپایداری دره ها را ارزیابی کرد. هدف این پژوهش بررسی شاخص های مورفوتکتونیک در دامنه های شمال شرقی و جنوب غربی توده الوند همدان با توجه به ارتفاع متفاوت سینوزیته جبهه کوهستان است. وضعیت فعالیت تکتونیکی دامنه های توده الوند، به کمک نقشه های توپوگرافی 50000/1، تصاویر ماهواره ای، بازدیدهای میدانی و نرم افزار در 28 زیرحوضه مجزا مورد بررسی قرار گرفت. نتایج ترکیبی شاخص های انتگرال هیپسومتریک، سینوزیته رودخانه، تقارن توپوگرافی دره، نسبت پهنای دره به کف دره، تقارن توپوگرافی عرضی، سینوزیته پیشانی کوهستان و گرادیان طولی رودخانه در شاخص IAT، توده الوند همدان را محیطی ناپایدار ازنظر تکتونیکی معرفی می نماید. شاخص IAT، به ترتیب 50 و 5/37% از زیرحوضه های دامنه شمال شرقی و جنوب غربی را فاقد فعالیت تکتونیکی ارزیابی کرده است که حاکی از فعال تر بودن تکتونیک دامنه جنوب غربی نسبت به دامنه شمال شرقی است. درمجموع نتایج فعالیت زمین ساخت حاکی از حاکمیت بیشتر عوامل فرسایشی در دامنه جنوب غربی نسبت به شمال شرقی است. ارتفاع جبهه کوهستان دامنه های شمال شرقی 200 متر بیشتر از دامنه های جنوب غربی است؛ با توجه به تراکم بیشتر گسل ها در دامنه های جنوبی الوند می توان گفت که ارتفاع پایین تر سینوزیته کوهستان، شرایط مناسب تری را برای انعکاس مورفوتکتونیک منطقه مهیا کرده است.
بررسی تأثیر تغییرکاربری اراضی و اقلیم بر رواناب حوضه ی آبخیز با استفاده از مدل SWAT (مطالعه ی موردی :حوضه ی گرین)(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
هیدروژئومورفولوژی سال ۵ پاییز ۱۳۹۷ شماره ۱۶
61 - 79
حوزه های تخصصی:
تغییر کاربری اراضی و تأثیر پدیده ی تغییر اقلیم بر فرآیندهای هیدرولوژیکی و رواناب سطحی حوضه ی آبخیز می تواند به مدیریت چالش های منابع آب و برنامه ریزی صحیح و مدیریت حوضه های آبخیز کمک نماید. در این تحقیق به منظور بررسی اثر تغییر کاربری اراضی و تغییر اقلیم بر رواناب، مدل SWAT مورد استفاده قرار گرفت. برای پیش بینی کاربری اراضی حوضه ی گرین از تصاویر ماهواره لندست سال های 1986، 2000، 2014، مدل مارکوف وCA مارکوف استفاده و نقشه ی کاربری اراضی سال 2042 پیش بینی شد. ریز مقیاس نمایی داده های بارش و دما نیز توسط مدل SDSM انجام شد و خروجی های مدل HADCM3 جهت پیش بینی اقلیم آتی حوضه ی گرین استفاده گردید. با توجه به ضریب نش ساتکلیف و ضریب تعیین به دست آمده در مرحله واسنجی (به ترتیب برابر با 59/0 و60/0) و مرحله ی اعتبارسنجی (به ترتیب برابر با 66/0 و 67/0) این مدل دارای کارایی قابل قبولی در پیش بینی متغیرهای مورد بررسی در حوضه ی آبخیز مورد مطالعه است. نتایج به دست آمده نشان می دهد با ثابت ماندن روند تغییرات دوره ی پایه در سال های 1986 تا 2014 این منطقه شاهد افزایش 28/2 درصدی مساحت جنگل و کاهش 07/2 درصدی مساحت مرتع تا سال 2042 نسبت به سال 2014 خواهد بود و همچنین مشاهده می شود که در اکثر ماه های سال در دوره ی آتی میانگین بارش ماهانه دارای روند کاهشی و میانگین دما دارای روند افزایشی خواهد بود. نتایج بیانگر این موضوع است که تغییر کاربری اراضی در دوره ی آتی با کاهش مساحت مرتع و اراضی بدون پوشش و افزایش مساحت اراضی جنگلی و همچنین تغییر اقلیم تحت سناریوهایA2 و B2 موجب کاهش میزان رواناب می گردد. در نهایت نتایج نشان داد کاهش میزان رواناب در دوره 2042 تا 2050 نسبت به دوره ی 2000 تا 2010 در اثر تغییر اقلیم (بارش و دما) بیشتر از میزان کاهشی است که در اثر تغییر کاربری اراضی ایجاد می شود.
پهنه بندی خطر سیلاب با استفاده از تلفیق روش های SCS-CN و WLC (مطالعه ی موردی: حوضه ی خیاو چای مشکین شهر)(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
هیدروژئومورفولوژی سال ۵ زمستان ۱۳۹۷ شماره ۱۷
85 - 102
حوزه های تخصصی:
سیلاب یکی از مهم ترین مخاطرات ژئومورفولوژیکی حوضه های آبخیز می باشد. حوضه ی خیاو چای مشکین شهر به لحاظ شرایط اقلیمی و توپوگرافی، بسیار مستعد جهت شکل گیری سیلاب می باشد. بنابراین هدف تحقیق حاضر، پهنه بندی حوضه ی خیاو چای از لحاظ پتانسیل وقوع سیلاب می باشد. در این مطالعه ابتدا، ده عامل شیب، ارتفاع، بارش، CN، ارتفاع رواناب، فاصله از رودخانه، خاک، لیتولوژی، پوشش گیاهی و کاربری. اراضی، به عنوان عوامل مؤثر برای ایجاد سیلاب در منطقه شناسایی شدند. ابتدا نقشه ی کاربری اراضی منطقه با استفاده از روش نظارت شده به دست آمد و سپس نقشه ی کاربری با جدول شاخص مقایسه و با اطلاعات گروه هیدرولوژیکی خاک تلفیق شد، سپس شماره ی منحنی CN تهیه شد و در مرحله ی بعد، با لحاظ میانگین بارش و CN، ارتفاع رواناب محدوده با روش SCS محاسبه شد. همچنین، با استفاده از شاخص NDVI، نسبت به تهیه ی نقشه ی پوشش گیاهی حوضه اقدام شد و سپس سایر لایه های اطلاعاتی در محیط GIS تهیه گردید. وزن دهی لایه ها با استفاده از روش کرتیک انجام شد. تحلیل و مدل سازی نهایی با استفاده از مدل WLC، انجام گردید. نتایج مطالعه نشان داد، عوامل ارتفاع، لیتولوژی، شیب و بارش به ترتیب با ضریب وزنی 173/0، 163/0، 139/0 و 133/0، بیشترین تأثیر را بر ایجاد سیل در حوضه ی مطالعاتی دارند. همچنین، با توجه به نتایج به دست آمده به ترتیب 457/41 و 875/75 کیلومتر مربع از مساحت محدوده، در طبقه ی بسیار پرخطر و پرخطر قرار دارند.
کاربرد منطق فازی در پهنه بندی خطر زمین لغزش در حوضه آبخیز نازلوچای(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
پژوهش های ژئومورفولوژی کمی سال ششم بهار ۱۳۹۷ شماره ۴ (پیاپی ۲۴)
103 - 119
حوزه های تخصصی:
زمین لغزش فرایندی است دامنه ای که تأثیر مخربی بر محیط زیست و زندگی انسانی داشته و نیازمند بررسی و اقدامات پیشگیرانه میباشد. شناسایی عوامل مؤثر در وقوع زمین لغزش و پهنه بندی خطر آن جهت انجام اقدامات کنترلی از اهداف تحقیق حاضر میباشد. بنابراین برای مدیریت خطر در حوضه نازلوچای در شمالغرب ایران، کارایی روش منطق فازی مورد ارزیابی قرار گرفته است. لذا از طریق بازدیدهای میدانی و استفاده از اطلاعات محلی و همچنین اداره آبخیزداری، عکسهای هوایی، تصاویر ماهواره ای Google Earth، نقشه پراکنش زمین لغزشها تهیه گردید. در ادامه عوامل مؤثر در زمین لغزش شامل شیب، جهت شیب، ارتفاع، بارش، پوشش گیاهی، زمین شناسی، کاربری اراضی، فاصله از گسل، فاصله ار رودخانه و فاصله ار جاده با استفاده از نقشه توپوگرافی، عکس هوایی و تصاویر ماهواره ای تهیه و وارد مدل گردیدند. بعد از مرحله فازی سازی، نقشه های پهنه بندی زمین لغزش با استفاده از عملگرهای جمع، ضرب و گامای فازی با مقادیر 0.7، 0.8 و 0.9 تهیه شد. نتایج حاصل از معادله Qs(شاخص جمع کیفیت برای مقایسه کارایی مدلها) نشان می دهد که عملگر گامای 0.7 در مقایسه با دیگر عملگرها ی فازی مناسبتر است ولی با توجه به انطباق توده های لغزشی با نقشه های گامای 0.8 و 0.9 می توان از نتایج آنها برای برنامه ریزیهای توسعه ای استفاده کرد. بیشتر عوامل نقش مهمی در ایجاد حساسیت به لغزش داشته و نقشه های خروجی با 5 کلاس(خیلی کم، کم، متوسط، زیاد و خیلی زیاد)، 5.4 درصد حوضه را (با گامای 0.7) در کلاس با حساسیت بالا و خیلی بالا و 62.5 درصد آن را در کلاس با حساسیت خیلی کم قرار داد. رطوبت زیاد دامنه های غربی، حساسیت بالای سازندهای زمین شناسی وتأثیر فعالیتهای تکتونیکی از عوامل مهم ایجاد زمین لغزش در این قسمت از حوضه می باشند.
بهینه سازی روش SINTACSبا استفاده از مدل فازی جهت ارزیابی آسیب پذیری آبخوان دشت بیلوردی(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
هیدروژئومورفولوژی سال ۵ زمستان ۱۳۹۷ شماره ۱۷
103 - 123
حوزه های تخصصی:
ارزیابی آسیب پذیری آبخوان به منظور تعیین مناطق دارای پتانسیل آلودگی برای مدیریت منابع آب زیرزمینی از اهمیت بالایی برخوردار است. در این پژوهش، از روش SINTACS برای ارزیابی آسیب پذیری آب خوان دشت بیلوردی اس تفاده شده است. در روش SINTACS پارامترهای مؤثر در ارزیابی آسیب پذیری سفره ی آب زیرزمینی، شامل عمق سطح ایستابی، تغذیه ی خالص، جنس سفره، نوع خاک، شیب توپوگرافی، مواد تشکیل دهنده ی منطقه ی غیراشباع و هدایت هیدرولیکی استفاده می شود که به صورت 7 لایه در محیط ArcGIS تهیه شدند که پس از اختصاص وزن و رتبه بندی و تلفیق 7 لایه یاد شده، نقشه ی نهایی آسیب پذیری آبخوان تهیه و شاخص SINTACS برای کل منطقه بین 79-169برآورد شد. برای صحت سنجی روش از داده های غلظت نیترات در منطقه استفاده شد. برای بهبود نتایج روش SINTACS، از مدل فازی ممدانی استفاده و به این منظور داده های ورودی (پارامترهای SINTACS) و خروجی (شاخص آسیب پذیری تصحیح شده) و مقادیر نیترات مربوطه به 2 دسته آموزش و آزمایش تقسیم شد و پس از آموزش مدل، با استفاده از مقادیر نیترات نتایج مدل در مرحله ی آزمایش مورد ارزیابی قرار گرفت. مدلMFL با افزایش ضریب تعیین روش SINTACS از 61/0به 85/0 که حاصل حذف خطای نظر کارشناسی اعمال شده در روش کلاسیک می باشد، توانایی خود را در بهبود نتایج روش SINTACS اولیه نشان داد.
پهنه بندی اثر ویژگی های زمین شناسی و ژئومورفولوژی بر الگوی زمین لغزش با استفاده از هندسه ی فرکتال (مطالعه ی موردی: حوضه ی تویه دروار)(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
هیدروژئومورفولوژی سال ۵ بهار ۱۳۹۷ شماره ۱۴
157 - 178
حوزه های تخصصی:
حرکت توده ای از مواد روی دامنه های شیب دار تحت تأثیر ثقل و عوامل محرکی مانند زمین لرزه، سیل و باران های سیل آسا زمین لغزش نامیده می شود. امروزه در کشورهای درگیر با زمین لغزش، تمایل فزاینده ای جهت ارزیابی خطر و خسارات این پدیده وجود دارد. لذا در پژوهش حاضر به کمک هندسه ی فرکتال اثر کاربری، زمین شناسی و ژئومورفولوژی بر الگوی پهنه های لغزشی در حوضه ی تویه-دروار استان سمنان مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج بررسی بعد فرکتالی 146 پهنه لغزشی به روش شمارش جعبه، متوسطی برابر با 987/1 را نشان داد. بررسی ویژگی های مکانی پهنه های لغزشی شامل کاربری اراضی، جهت دامنه، کلاس فرسایش خاک، واحد زمین شناسی، تیپ ژئومورفولوژی، کلاس شیب و ارتفاع، فاصله از جاده، فاصله از گسل و فاصله از آبراهه نشان داد که تنها اثر تیپ ژئومورفولوژی بر بعد هندسی پهنه های لغزشی معنا دار است و این معنا داری ناشی از اختلاف بالای (000/sig.= ) تیپ کوه ها با تیپ فلات ها و تراس های فوقانی است. نهایتاً نیز نسبت تراکمی نقاط و پهنه های لغزشی در هر یک از طبقات مربوط به ویژگی های مکانی وقوع زمین لغزش محاسبه و اثر این متغیرها بر شدت وقوع زمین لغزش ارایه و تحلیل گردید. در پهنه بندی حساسیت زمین لغزش حدود 57 درصد لغزش ها در کلاس خطر بالا و خیلی بالا واقع شدند که بیانگر پتانسیل بالای منطقه برای وقوع زمین لغزش است.
شبیه سازی پیوسته بارش-رواناب حوضه ی شهرچای ارومیه با استفاده از مدل HEC-HMS(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
هیدروژئومورفولوژی سال ۵ پاییز ۱۳۹۷ شماره ۱۶
101 - 118
حوزه های تخصصی:
در محاس بات هیدرولوژیکی ی ک حوضه تعیین ارتباط بین بارش- رواناب بسیار م هم است. محاسبه ی دقیق بارش -رواناب در سطح حوضه به شناخت مؤلفه ها و متغیرهای شکل دهنده ی آن و همچنین استفاده از یک مدل مناسب وابسته است. در این مطالعه، بارش-رواناب پیوسته ی حوضه ی شهرچای ارومیه با استفاده از مدل هیدرولوژیکی HEC-HMS شبیه سازی شد. برای این منظور ابتدا مدل حوضه ی آبخیز با استفاده از نقشه ی DEM منطقه ی مورد مطالعه با استفاده از الحاقیه ی HEC-GeoHMS در محیط GIS ساخته شد. بعد از ایجاد مدل حوضه، برای محاسبه ی پارامترهای تأثیرگذار در مدل HEC-HMS اقدام شد و برای تلفات از روش رطوبت خاک (SMA)، برای روندیابی رودخانه از روش ماسکینگهام و برای جریان پایه از روش بازگشتی استفاده شد. با به دست آمدن مدل حوضه و ایجاد مدل های هواشناسی، کنترل و وارد کردن سایر پارامترهای لازم، مدل اجرا شد. شبیه سازی در دوره ی 2013-2004، انجام شد که دوره ی پایه به دو دوره ی واسنجی (2010-2004) و اعتبارسنجی (2013-2011) تقسیم شد. مدل با دقت نسبتاً بالایی شبیه سازی را انجام داد. به طوری که ضریب تعیین برای دوره ی واسنجی 72/0 و برای دوره ی اعتبارسنجی 78/0 بود. نتایج پژوهش حاضر دلالت بر توانایی مدل HEC-HMS در شبیه سازی رفتار هیدرولوژیک حوضه ی شهرچای و همچنین قابلیت استفاده از سامانه ی اطلاعات جغرافیایی به منظور دقت در تأمین ورودی های مدل را دارد.
بررسی تأثیر تغییر کاربری اراضی روی وضعیت ژئومورفولوژیکی رودخانه کر(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
مطالعه تغییرات زمانی و مکانی کاربری اراضی، اطلاعات مهمی در زمینه تغییرات ژئومورفولوژی مجرای رودخانه فراهم می کند؛ لذا در این تحقیق نقش مداخلات انسانی و بخصوص تغییرات کاربری اراضی در وضعیت ژئومورفولوژیکی رودخانه کر (بالادست سد درودزن- استان فارس) به عنوان یکی از مهمترین مناطق کشاورزی و گردشگری و مهمترین منبع آبی شمال استان فارس مورد بررسی قرار گرفته است. مراحل انجام تحقیق بر مبنای آنالیز سنجش از دور تغییرات کاربری اراضی و بررسی اثر تغییرات کاربری اراضی بر منابع زیست محیطی و تغییرات ژئومورفولوژی رودخانه با استفاده از روش روزگن است. نتایج روش ارزیابی وضعیت ژئومورفولوژیکی روزگن نشان داد که در طی دوره زمانی مورد مطالعه حداکثر تغییرات ژئومورفولوژیکی در سطح یک و دو روش روزگن مربوط به بازه های مکانی شماره یک و دو بوده است و پس از آن به ترتیب بازه های شماره 4، 5 و 3 در اولویت قرار می گیرند. در تمامی بازه های مکانی مورد مطالعه به علت فرسایش پذیری کرانه ها، تغییراتی عرضی و طولی چشم گیری رخ داده است و حداکثر تغییرات به ترتیب مربوط به بازه های مکانی 2، 1، 3، 4 و 5 است. تغییرات عرضی به ترتیب به علت تغییر شیب، رژیم هیدرولوژیکی، بار معلق و بار بستر، تعرض به زمین های محدوده حریم رودخانه و وجود سد بوده است.
تحلیل ناهنجاری های شبکه زهکشی و ارتباط آن با تکتونیک فعال در حوضه های آبریز شمال تبریز(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
شبکه های زهکشی فعال ترین و حساس ترین عناصری هستند که می توانند به عنوان ابزاری قدرتمند برای درک فعالیت های نئوتکتونیکی در یک منطقه مورد استفاده قرار گیرند. به منظور تحلیل اثرات تکتونیک فعال در حوضه های زهکشی از تحلیل های مورفومتری که ابزار مفیدی در مطالعات تکتونیکی محسوب می شوند، استفاده می شود. در این پژوهش تاثیر فعالیت های تکتونیکی گسل تبریز بر حوضه های آبریز ورکش چای، گمانج چای، نهند چای و سرند چای واقع در شمال تبریز با استفاده از شاخص های تراکم زهکشی(Dd)، فرکانس زهکشی(Df)، ضریب گردواری(CR)، نسبت طول آبراهه اصلی به متوسط عرض حوضه (LSBW)، حجم به سطح حوضه (VA)، نسبت کشیدگی(Re)، شاخص انشعاب(R)، شاخص عدم تقارن حوضه زهکشی (AF)، نسبت شکل حوضه (BS) و شاخص تعقر لانگبین(IC)، شاخص ناهنجاری های سلسله مراتبی (Da) و شاخص تراکم ناهنجاری های سلسله مراتبی(ga) بررسی شدند. بین شاخص های مذکور رابطه همبستگی پیرسون برقرار شد و ضریب تببین بدست آمد. نتایج نشان داد که ضریب همبستگی بین پارامتر هایDa-Re, Da-CR, Da-Bs, Da-LSBW, Da-R, Da-IC, به ترتیب 99/0، 91/0، 69/0، 87/0- ،85/0-، 55/0 است و بین پارامترهای ga-Re ga-CR, ga-Bs ,ga-LSBW, ga-R, ga-IC, ضریب همبستگی به ترتیب 95/0، 93/0، 83/0، 94/0-،80/0- ، 65/0 برقرار است. نتیجه تحلیل ها نشان می دهد که شاخص های Da وga کاملا تحت تاثیر کشیدگی حوضه ها که ناشی از اثر تکتونیک فعال می باشد قرار دارند. در ضمن ناهنجاری های شبکه زهکشی تمامی حوضه های شمال تبریز از شاخص تقعر نیمرخ رودخانه نیز متاثر می شوند.
اندازه گیری میزان جابجایی سطح زمین ناشی از زلزله 1383 داهوئیه (زرند) استان کرمان و شناسایی گسل عامل آن با استفاده از تکنیک تداخل سنجی راداری(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
در تاریخ 4 اسفند 1383 زمین لرزه ای به بزرگی 4/6 ریشتر شرق شهر زرند در استان کرمان را لرزاند. در ابتدا عامل این زلزله گسل کوهبنان پنداشته شد، ولیکن مطالعات بیشتر نشان می دهد که یکی از گسله های فرعی باعث این زلزله بوده است. در این تحقیق بر آن شدیم تا با استفاده از تصاویر راداری به بررسی و مدل سازی میزان تغییرات و جابجایی های رخداده در سطح زمین بر اثر این زلزله پرداخته و گسله عامل زمین لرزه را شناسایی کنیم. بدین منظور دو تصویر راداری ASAR از ماهواره ENVISAT یکی مربوط به قبل و یکی مربوط به بعد از تاریخ رخداد زلزله به سازمان فضایی اروپا سفارش و در اختیار قرار گرفت. ابتدا با اعمال فیلتر خطاهای احتمالی از جمله خطاهای اسپکل و نویز، را رفع نموده و سپس با انجام عملیات رفع ابهام فاز عملیات تهیه نقشه جابجایی انجام می گیرد. آنالیز تداخل سنجی بر روی تصویر بالارو ماهواره Envisat نشان می دهد که بر اثر شدت ناشی از زلزله منطقه ای در بخش شمالی بلافصل کانون سطحی زلزله به مساحت 100 کیلومتر مربع دچار بالا آمدگی شده و حداکثر میزان برازش آن به 34 سانتی متر نیز می رسد. همچنین محدوده ای در حدود 150 کیلومتر مربع در بخش جنوبی کانون سطحی، به میزان 24 سانتیمتر دچار فرو افتادگی شده است. بر اساس نتایج به دست آمده گسل مسبب زلزله، گسلی با روند شرقی- غربی با مولفه راندگی و طول 20 کیلومتر می باشد.
بازشناسی تکامل دیرینه ژئومرفولوژیک کواترنری حوضه آبخیز گزازچای خلخال(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
حوضه آبخیز گزازچای به عنوان یکی از زیرحوضه های رودخانه قزل اوزن در ارتفاعات تالش شامل مجموعه ای از نهشته ها و لندفرم های با ماهیت، سن و موقعیت های متفاوت است. این حوضه بخشی از تاریخ طبیعی کواترنر ارتفاعات یاد شده را در خود جای داده است. بازشناسی این تاریخ و اشکال و لندفرم های دیرینه شکل گرفته در بستر زمانی و مکانی آن هدف اصلی پژوهش حاضر را تشکیل می دهد. این پژوهش از لحاظ روش از نوع بنیادی است که تجزیه و تحلیل آن بر پایه روش تحلیلی استوار بوده و طی آن عوامل و متغیرهایی مورد پژوهش قرار گرفته اند که حداقل از کواترنر تا عصر حاضر به ویژه در طول هولوسن در شکل زایی حوضه تاثیرگذار بوده اند. تراس های زمین ساختی در طبقات متفاوت ارتفاعی، نهشته های دریاچه ای سدی هولوسن با تناوب دوره های آب وهوایی خشک و نیمه خشک تا مرطوب، توالی عمودی نهشته های رودخانه ای در لابلای نهشته های دریاچه ای و نمود آن ها به صورت یک سطح بازمانده، نهشته های پوششی و قرارگیری آن ها بر روی نهشته های دریاچه ای و زمین لغزش دیرینه مهم ترین اشکال و لندفرم های موروثی در سطح حوضه هستند. شکل گیری این اشکال و لندفرم های موروثی ارتباط مستقیمی با فرارفت سطح حوضه و فرونشست سطح اساس ناحیه ای آن یعنی حوضه کاسپین جنوبی دارد. مهم ترین تاثیر این فرارفت متروک ماندن تراس های زمین ساختی به عنوان بخشی از سیسم گزازچای و اختلاف ارتفاع زیاد آن ها با بستر کنونی رودخانه است. بدین ترتیب در طول تکوین حوضه برتری با فازهای کاوشی بوده است.
تاثیرات مورفوژنتیکی تکتونیک فعال بر زمین لغزش در حوضه جاجرود(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
زمین لغزش به عنوان یک مخاطره طبیعی، همواره خسارات فراوانی ر ا به همراه داشته است. شناسایی عوامل موثر در وقوع این پدیده و پهنه بندی خطرآن ، یکی از روش های اساسی وکاربردی جهت دستیابی به راهکارهای کنترل و پایش آن می باشد. دراین پژوهش هدف بررسی ارتباط تکتونیک فعال و پتانسیل وقوع زمین لغزش درحوضه آبریزجاجرود به عنوان یکی از حوضه های کوهستانی کشور می باشد. ابزارهای اصلی پژوهش را شاخص های مورفوتکتونیکی تشکیل داده اند. این شاخص ها به تفکیک در 39 زیر حوضه جاجرود مورد بررسی قرارگرفته اند. نسبت تعداد زمین لغزش ها به تعداد زیرحوضه ها برای هرطبقه از IAT به دست آمد . پس از آن درجه سطح خطراحتمالی از کلاس های IATشناسایی شد. در نهایت ، خطر زمین لغزش برای هر زیر حوضه بر اساس اثر ترکیبی از سطح خطر احتمالی و فرکانس وقوع زمین لغزش مورد بررسی قرار گرفت . نتایج نشان می دهد که تطابق خوبی بین کلاسIAT و نسبت تعداد زمین لغزش ها به تعداد زیرحوضه ها وجود دارد . حدود 85٪ از زیر حوضه ها که زمین لغزش در آنها رخداده در سطح زیاد و بسیار زیاد خطر قرار دارند ، در حالی که از 27 زیرحوضه بدون زمین لغزش ، حدود 33 درصد در سطوح بالا و بسیار بالای خطر قرار دارند . به منظور صحت سنجی و ارزیابی دقت مدل از دوشاخص به نام های مجموع کیفیت (QS) و دقت روش (P)استفاده شد . مقدار مجموع کیفیت (QS) 97/0 و دقت روش (P) برای کلاس های خطر زیاد و خیلی زیاد 79/0 بدست آمد . مجموع کیفیت و دقت روش نشان دهنده صحت یا مطلوبیت عملکرد روش در پیش بینی خطر زمین لغزش است . یافته ها نشان دادند که حوضه جاجرود از نظرتکتونیکی بسیار فعال بوده و این موضوع استعداد روانگرایی دامنه ای و زمین لغزش را به نسبت افزایش داده است.
بررسی خواص چند مقیاسی و چند فرکتالی توپوگرافی ایران(مقاله علمی وزارت علوم)
حوزه های تخصصی:
ژئومورفولوژی به مطالعه علمی ویژگی های فرم و شکل سطح زمین می پردازد. وجود انواع لندفرم ها و تنوع آنها به طور عمده با تغییر در شکل و موقعیت زمین و توپوگرافی کنترل می شود. هندسه ی فرکتال اشکال متنوع و نامتقارن پدیده های جغرافیایی و ژئومورفیک را با استفاده از داده های توپوگرافیک و خصوصیات فرم، بررسی و تحلیل، طراحی و مدل سازی می کند. در واقع علاقه مندی و کاربرد مسائل فرکتال در ژئومورفولوژی به این خاطر است که بسیاری از لندفرم های ژئومورفیکی حالت فرکتال دارند و شکل گیری و تحول فرکتال ها را می توان با روابط ریاضی تبیین کرد. در این بررسی از داده های رقومی توپوگرافی ایران در یک شبکه مربعی1320×1500 پیکسل استفاده شد. از روش های شمارش خانه برای بعد فرکتال، نمای زبری(تحلیل طیف نمایی) و تحلیل چند فرکتالی (واریانس کل پروفایل ارتفاعی، تابع همبستگی تعمیمی ارتفاع-ارتفاع و انحنای وابسته به مقیاس)برای تحلیل فرکتال توپوگرافی ایران استفاده گردید. با استفاده از روش شمارش خانه، بعد فرکتالی چشم انداز توپوگرافی به مقدار=2/20 بدست آمده است. همچنین با استفاده از تحلیل طیف توانی در فضای فوریه پروفایل ارتفاع نمای زبری تخمین زده شده است که نمای زبری بدست آمده به مقدار0/48= در رابطه ی = که برای سطوح رندم خودمتشابه و مونو فرکتال صادق است را قانع نمی کند. جهت بررسی و اثبات خاصیت چند فرکتالی پروفایل ارتفاعی، روش های مختلفی به کار گرفته شده تا نمای چند فرکتالی محاسبه گردد. در این نتیجه نشان داده شد که این نماها در رابطه ی ساده ی مربوط به مونو فرکتال ها، بصورت α(n) nα صدق نمی کند. که اثبات کننده ی خواص چند مقیاسی در توپوگرافی ایران است. این پژوهش می تواند زمینه را برای تحقیقات بعدی هندسه فرکتالی در عرصه های جغرافیا، ژئومورفولوژی، زمین شناسی، محیط زیست و سایر علوم زمین مهیا و هموارتر سازد.
بررسی دوره های خشکسالی و تأثیر آن بر منابع آب زیرزمینی حوضه ی آبخیز گرگانرود(مقاله علمی وزارت علوم)
منبع:
هیدروژئومورفولوژی سال ۴ زمستان ۱۳۹۶ شماره ۱۳
79 - 97
حوزه های تخصصی:
هدف اصلی این پژوهش، تعیین گستره ی تداوم خشکسالی های هواشناسی و هیدرولوژیکی و مشخص کردن ارتباط بین آن ها است. در این تحقیق از شاخص های بارش استاندارد (SPI) و سطح آب استاندارد (SWI)، جهت بررسی خشکسالی ها استفاده شد. در این تحقیق از 16 ایستگاه باران سنجی و 31 حلقه چاه پیزومتری با طول دوره ی آماری مشترک 30 ساله (1362 تا 1392) استفاده شد. برای آنالیز روند خشکسالی ها از 7 مقیاس زمانی 1، 3، 6، 12، 24 و 48 ماهه و مقیاس سالانه استفاده شد. در این پژوهش برای بازسازی نواقص آماری از روش همبستگی و از روش نسبت نرمال برای همگنی داده ها بهره گرفته شده است. سپس برای بررسی روند تغییرات میزان بارش و آب های زیرزمینی و تحلیل کمی خشکسالی های حوضه از شاخص های SPI و SWI استفاده گردید تا امکان ارزیابی آن در مقیاس های مختلف زمانی و مکانی میسر شود. با محاسبات انجام شده و بررسی نقشه ی گستره ی خشکسالی های سالانه هواشناختی مناطق نیمه ی غربی و شرق حوضه بیشتر از سایر مناطق خشکسالی داشته اند. در بررسی نقشه ی گستره ی خشکسالی های سالانه آب زیرزمینی مناطق جنوب غرب، غرب و شمال بیشتر از سایر مناطق در معرض خشکسالی قرار گرفته اند. طولانی ترین تداوم از لحاظ طول مدت خشکسالی هواشناسی نشان می دهد که در بخش های شمال شرقی، غرب و جنوب غربی دارای تداو م های طولانی تری نسبت به سایر مناطق دارند. همچنین طولانی ترین تداوم از لحاظ طول مدت خشکسالی آب های زیرزمینی نشان م ی دهد در نواحی شمالی و ج نوب غربی و مرکز حوض ه، طولانی ترین تداوم های خشکسالی وجود دارد.