حسن مظفری

یکی از جدید ترین روش ها، بهره گیری از توانایی های تصاویر ماهواره ای در جهت استخراج و بررسی تغییرات لندفرم ها در بازه های زمانی مختلف و پیش بینی تغییرات آن هادر آینده است. در همین راستا برای شناسایی لندفرم های حوضه آبریز سجاسرود و بررسی روند تغییرات و پیش بینی تغییرات تا سال 2050، از تصاویر ماهواره ای TM و OLI در بازه زمانی 1986 تا 2018 بهره گرفته شد. در ادامه جهت شناسایی لندفرم ها از مطالعات و برداشت های میدانی و نرم افزار Google Earth و نقشه توپوگرافی و تجزیه مولفه های اصلی با تصاویر لندست استفاده گردید. پس از انجام تصحیحات لازم بر روی تصاویر ماهواره ای، روش طبقه بندی حداکثر احتمال برای طبقه لندفرم ها بکار گرفته شد. نتایج نشان داد پهنه های پوشش گیاهی و دشت آبرفتی به ترتیب 159/47 و 26/57 درصدافزایش مساحت و درمقابل کوه ها و تپه ها، پادگانه های آبرفتی، مخروط افکنه ها و آبرفت های جدیدبا کاهش مساحت مواجه بوده اند و همینطور نتایج الگوریتم MNF نشان داد بیشترین شدت و سرعت تغییرات مربوط به دشت های آبرفتی با مساحت 45/9892 و کوه ها و تپه ها 13/9481 هکتار و کمترین سرعت تغییرات مربوط به پادگانه های آبرفتی با میزان 36/10 هکتار است. در نهایت نتایج شبیه سازی CA-MARCOV نشان داد که در 32 سال آینده مخروط افکنه ها با مساحت 97/64- کیلومترمربع بیشترین تغییرات کاهشی، پوشش گیاهی و آبرفت های جدید به ترتیب با مساحت 96/120 و 23/0 کیلومتر مربع بیشترین تغییرات افزایشی را خواهند داشت.

امروزه از داده های تصاویر ماهواره ای در زمینه های مختلف برای رصد و کشف تغییرات پدیده های مختلف ژئومورفولوژی استفاده می شود.در همین راستا با هدف تعیین و تبیین تاثیر سد گلابر بر مورفولوژی و میزان فرسایش و رسوبگذاری رودخانه سجاسرود در پایین دست، از مدل GCD استفاده گردید. داده های این مدل از طرق مختلف قابل حصول است. در این مقاله مدل های رقومی ارتفاعی سری زمانی، از تصاویر ماهواره ای استر سری L1A و L1B برای مدل GCD تهیه گردید. پس از تهیه DEM های تاریخی مورد نیاز ، مدل با سه روش حداقل سطح تشخیص ، مدل خطاهای انتشاریافته و تعیین آستانه احتمالی با استفاده از تعریف یک فاصله اطمینان توسط کاربر، در محیط نرم افزار ARCGIS و الحاقیه GCD اجرا گردید. خروجی روش های سه گانه مدل نشان داد، در تمام طول دوره مطالعه 2003تا 2019 فرایند رسوبگذاری در بستر رودخانه بر فرایند فرسایش غلبه داشته است. از طرفی بعد از بهره برداری از سد، ضمن کاهش کلی نرخ فرسایش و رسوب در پایین دست سد، خروجی مدل GCD در هر سه روش و نمودارهای رواناب سری زمانی، حاکی از کاهش معنادار میزان فرسایش در بستر رودخانه دارد. با کاهش قدرت حمل بار رسوب و فرسایش رودخانه در بخشهایی از مسیرش با جابجایی و افزایش عمق مواجه شده است. .همچنین میانگین درصد تغییرات اختلاف حجم خالص در رودخانه از 19/0 درصد قبل از ساخت سد تا 50/0 درصد بعد از ساخت سد برای مدل های مختلف در نوسان است.

ریزش سنگ یکی از مهمترین مخاطرات ژئومورفولوژی در مناطق کوهستانی است که همواره خسارت های فراوان مالی و جانی، به ویژه برای خطوط ارتباطی (جاده ها و راه آهن) به بار می آورد. زنجان - تهم و طارم نیز یکی از خطرناک ترین جاده های کوهستانی در استان اردبیل است که خطر ریزش سنگ، به شدت جاده را تهدید می کند. بنابراین هدف از انجام این پژوهش شناسایی پهنه های خطر در مسیر این جاده است. بدین منظور ضمن بازدید میدانی از محدوده مورد نظر و استفاده از تصاویر ماهواره ای لندست سنجنده OLI سال 2021، لایه ها و نقشه های مؤثر در ریزش سنگ، شامل: زمین شناسی، شیب، سطوح ارتفاعی، جهت شیب، کاربری اراضی و پوشش گیاهی، گسل، فاصله از جاده، فاصله از آبراهه، سطوح همبارش، همدما، داده یخبندان استفاده گردید. نقاط ریزشی برداشت شده با GPS دو فرکانس (ابزار نقشه برداری) در محیط نرم افزار ArcGis pro با معیارهای فوق الذکر بررسی گردید. سپس با استفاده از روش آماری ضریب نسبت فراوانی، روش ارزش اطلاعات و آنتروپی شانون که از داده های محیطی استفاده می کند، اقدام به پهنه بندی خطر ریزش از طریق تلفیق و جمع جبری نقشه ها در پنج طبقه خطر خیلی کم تا خیلی زیاد استخراج گردید. طبق نتایج به دست آمده در روش ارزش اطلاعات 23/64 درصد مساحت به پهنه های خطر زیاد تا خیلی زیاد تعلق گرفت. درصورتی که برای روش ضریب نسبت فراوانی این عدد 7/41 درصد و روش آنتروپی شانون 01/ 44 درصد حاصل شد. جهت ارزیابی و دقت پهنه بندی روش های مذکور از دو شاخص مجموع کیفیت و شاخص دقت (احتمال تجربی) استفاده گردید. ارزیابی مدلها نشان داد، در مدل ارزش اطلاعات، شاخص های مذکور به ترتیب 34/0 و 95/0 به دست آمد که نسبت به مدل های ضریب نسبت فراوانی و آنتروپی شانون از کیفیت و دقت بالاتری برخودار است.

یکی از انواع مخاطرات طبیعی ریزش سنگ از دامنه کوه ها است که خسارت های فراوان مالی و جانی به بار می آورد. بخصوص اگر در مسیر راه های ارتباطی روی دهد. راه ارتباطی زنجان به تهم و طارم یکی از خطرناکترین جاده ها از نظر ریزش سنگ محسوب می شود. بنابراین هدف از انجام این تحقیق شناسایی پهنه های خطر در مسیر این جاده می باشد. برای انجام این تحقیق ضمن بازدید میدانی از محدوده مورد نظر و استفاده از تصاویر ماهواره ای لندست سنجنده oli سال 2017، لایه ها و نقشه های مؤثر در ریزش سنگ، مانند لیتولوژی، شیب، سطوح ارتفاعی، جهات شیب، کاربری اراضی و پوشش گیاهی، گسل، فاصله از جاده، فاصله از آبراهه، سطوح همبارش، همدما، هم یخبندان استفاده گردید. نقاط ریزشی برداشت شده با GPS در محیط نرم افزار ARCGIS با نقشه و لایه های مؤثر قطع داده شد. سپس با استفاده از روش آماری ضریب نسبت فراوانی و روش تحلیل شبکه که از نظر خبرگان و داده های محیطی استفاده می کند، اقدام به پهنه بندی خطر ریزش از طریق تلفیق و جمع جبری نقشه ها در پنج طبقه خطرخیلی کم تا خیلی زیاد گردید. طبق نتایج بدست آمده در روش تحلیل شبکه 69 درصد مساحت به پهنه های خطر متوسط تا خیلی زیاد تعلق گرفت. در صورتی که برای روش ضریب نسبت فراوانی این عدد 60/45 درصد حاصل شد. جهت ارزیابی و دقت پهنه بندی روش های مذکور از دو شاخص مجموع کیفیت و شاخص دقت (احتمال تجربی) استفاده گردید. ارزیابی مدل ها نشان داد، در مدل تحلیل شبکه شاخص های مذکور به ترتیب 76/0 و 88/0 بدست آمد که نسبت مدل ضریب نسبت فراوانی از کیفیت و دقت بالاتری برخودار است.

شناخت لند فرم های ژئومورفولوژی و بررسی تحولات و تغییرات آن در همه مناطق بخصوص مناطق کوهستانی در جهت مدیریت محیطی در زمینه های مختلف از نیازهای مهم و ضروری علم ژئومورفولوِژی است. عوامل دینامیک درونی و بیرونی زمین دائماً باعث ایجاد تغییرات در لند فرم های ژئومورفولوژی می شوند. بنابراین شناخت این تحولات و تغییرات جهت مدیریت بهتر در زمینه های مختلف طبیعی و انسانی ضروری است. مناطق کوهستانی به علت صعب العبور بودن مطالعات میدانی را دچار چالش می کنند. علم ژئومورفولوژی نیز همگام با سایر علوم از فنّاوری های روز دنیا مانند علم سنجش از دور جهت تسریع در پیشبرد اهداف و نیازها استفاده می کند. در همین راستا جهت شناسایی لند فرم های سطحی و مهم حوضه آبریز سجاسرود و بررسی روند تغییرات آن در طول سال های 1986 تا 2018 از تصاویر ماهواره ای لندست TM و OLI استفاده گردید. جهت شناسایی لند فرم ها، ضمن بررسی های میدانی از تصاویر نرم افزار گوگل ارث و نقشه های توپوگرافی کمک گرفته شد. سپس از طریق روش های طبقه بندی نظارت شده حداکثر احتمال، شبکه عصبی و ماشین بردار پشتیبان لند فرم های اصلی استخراج گردید. نتایج ارزیابی دقت طبقه بندی را نشان داد. روش حداکثر احتمال با صحت کلی 70/97 و ضریب کاپای 96 درصد در سال های 1986 و 2018 نسبت به دو روش دیگر عملکرد بهتری در تهیه نقشه ژئومورفولوژی و روند تغییرات دارد. برای بررسی روند تغییرات لند فرم ها و آشکارسازی تغییرات در بازه زمانی 32 ساله از نقشه طبقه بندی حداکثر احتمال و الگوریتم MNF در محیط نرم افزار ENVI استفاده گردید. نتایج نهایی نشان داد، پهنه های پوشش گیاهی و دشت آبرفتی به ترتیب با 159/479 و 26/572 درصد افزایش مساحت داشتند. در مقابل کوه ها و تپه ها، پادگانه های آبرفتی، مخروط افکنه ها و آبرفت های جدید با کاهش مساحت مواجه بودند. همچنین نتایج الگوریتم MNF نشان داد بیشترین شدت و سرعت تغییرات مربوط به دشت های آبرفتی، کوه ها، تپه ها و کمترین سرعت تغییرات مربوط به مخروط افکنه ها است.

موقعیت جغرافیایی، شرایط توپوگرافی و تنوع آب و هوایی سبب شده است که استان زنجان به عنوان استان چهارفصل معروف گردد. شرایط کم نظیراکولوژی، پوشش مرتعی و جنگلی، منابع آب زیاد، حیات وحش وشکارگاه های متعدد، مناطق حفاظت شده، غارها، آبشارها وچشمه سارها و ده ها چشم انداز طبیعی زیبا و منحصر به فرد می تواند این استان را به عنوان یکی از قطب های مهم گردشگری شمال غرب کشور مطرح نماید. در این تحقیق با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی، پتانسیل پهنه های مناسب فعالیت های اکوتوریستی، نطیر: کوهنوردی، دامنه نوردی، ورزش های زمستانی و اسکی، ورزش های آبی و ماهیگیری، طبیعت درمانی، وطبیعت گردی بررسی ومشخص گردید. به همین منظور، لایه های اطلاعاتی مورد نیاز، شامل نقشه های سطوح ارتفاعی، شیب و جهت شیب، سطوح آبی و رودخانه ها، چشمه های معدنی و پوشش گیاهی تهیه گردید. سپس با تلفیق و همپوشانی لایه های اطلاعاتی در محیط GIS با استفاده ازمدلAHP پهنه های مناسب توسعه اکوتوریسم استان زنجان مشخص شد. نتایج این مطالعه نشان می دهد که بیش از30 درصد وسعت استان، دارای پتانسیل مطلوب برای انواع فعالیت های اکوتوریستی است.