تعیین الگوی فرکتالی در بازه ای از رودخانه قره سو استان اردبیل (مقاله علمی وزارت علوم)
درجه علمی: نشریه علمی (وزارت علوم)
آرشیو
چکیده
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.Determining the fractal pattern in a reach of Qharesou river, Ardabil province, Northwest of Iran
Fractal dimension is a powerful and important index that reflects the physical and morphological characteristics of rivers and has a close relationship with geometric features of rivers. The fractal pattern was used to investigate the sinuosity of the Gharehsou River in Ardabil Province, using the box-counting method. The results show that the fractal dimension of the Gharehsou River varies between 2.068 and 2.186. The minimum fractal dimension is in the first category of meanders with lower areas of tangent circle, and the maximum number of circles falls into the eighth category (having high areas of tangent circle). Based on the correlation between the number and area of tangent circles (0.71 to 0.84), it can be said that the river reaches studied follow a fractal and self-similar pattern. The fractal dimension values in the Anzab village-Taleb Qeshlaqi village reach were calculated to be 2.23, indicating a higher level of self-similarity, which is related with the naturalness of this river reach, which is located within a plain area, and the river has undergone more evolution. On the other hand, in the Taleb Qeshlaqi village-Sabalān Dam reach, the fractal dimension value was found to be 1.85, which may be related to the river traversing steeper paths, limiting its meander development and making the fractal pattern less observable. Human interventions in the river's course, as well as the river's passage through agricultural lands in some cases, have led to changes in the width and depth of the river and restrictions on meander expansion.