نوشین پیروزی نژاد

آب به عنوان یکی از مهم ترین نیاز های انسانی برای ادامه حیات منابع آبی می باشد. با توجه به اهمیت موضوع، بحث مدیریت و بهره برداری اصولی از منابع آب به یکی از موضوعات مهم جهانی تبدیل شده است. داده های سنجش از دور در اغلب موارد در مطالعات استخراج پهنه های آبی مورد استفاده قرار می گیرند و نوع داده های سنجش از دور مورد استفاده نیز نقش مهمی در استخراج آب دارند. در این مطالعه به بررسی توانایی ماهواره لندست با اعمال شاخص های مربوطه، به میزان استفاده از رودخانه گاماسیاب در استان کرمانشاه و مقایسه این شاخص ها پرداخته می شود. ماهیت خاص رودخانه های کم عرض و کم عمق باعث افزایش پیچیدگی مطالعات چنین رودخانه هایی با استفاده از داده های موجود شده است. استخراج آب از تصاویر سنجش از دوری، طی دو دهه اخیر بوده است . شاخص های آب در ابتدا با استفاده از سنجنده های TM و ETM توسعه یافتند. اما عملکرد بهتر آن ها در لندست 8 به خوبی توسط محققان مستند شده است. در این تحقیق از شاخص های NDWI ، MNDWI ، AWEI _ nsh ، AWEI _ sh و WRI استفاده شد. با استخراج آستانه بهینه از هیستوگرام شاخص ها و اعمال این آستانه، منطقه مورد مطالعه به دو کلاس آب و غیر آب طبقه بندی شد. سپس صحت کلی و ضریب کاپا از هر کدام از شاخص ها گرفته شد. در پایان نشان داده شد که شاخص AWEI با صحت کلی 99.09 درصد و ضریب کاپای 0.98 بهترین جواب را در بین شاخص ها در منطقه مورد مطالعه می دهد. نتایج این تحقیق نشان داد که این رویکرد به راحتی قادر به استخراج آب از تصاویر ماهواره ای بوده است.

رودخانه گاماسیاب یکی از رودخانه های بزرگ در استان کرمانشاه است که دچار تغییرات زیادی در پلان فرم شده است. این تحقیق با استفاده از روش تاریخی به بررسی تغییرات اندازه شعاع قوس های مئاندر رودخانه گاماسیاب و رابطه آن با تغییرات پلان فرم پرداخته است. در این مطالعه از عکس های هوایی سال های 1334، 1348، 1382 و تصاویر ماهواره ای ETM لندست سال 1360 و تصاویر ماهواره IRS سال 1389 استفاده شده است. با مختصات دار کردن عکس های هوایی در نرم افزار ARC MAP بر اساس نقشه های 25000/1 مسیر رودخانه دیجیت و رودخانه به 12 بازه تقسیم شده است با استفاده از نرم افزار Autocad شعاع قوس ها مئاندرهای رودخانه در 5 دوره متوالی اندازه گیری شده است. مقادیر شعاع در نرم افزار HYFA برازش داده شده است. نتایج نشان داد که بهترین توزیع ، توزیع گامبل است. رابطه همبستگی بین داده های شعاع در سال های متوالی نشان داد که ضریب همبستگی بین مقادیر شعاع های رودخانه در سال های 1334 با 1348(738/0= (r، ضریب همبستگی بین مقادیر شعاع های رودخانه در سال های 1334 با 1360(257/0= r(، ضریب همبستگی بین مقادیر شعاع های رودخانه در سال های 1334 با 1382(054/0-= (r و ضریب همبستگی بین مقادیر شعاع های رودخانه در سال های 1334 با 1389(070/0-= (r می باشد. انجام آزمون آماری تی تست برای داده های شعاع در 5 دوره متوالی نشان داد که اختلاف معنی داری بین مقادیر شعاع در سال های1334 ،1348و 1360 وجود ندارد ولی اختلاف معنی داری بین این مقادیر با مقادیر شعاع در سال 1382 و 1389 وجود دارد. نتایج نشان داد که تغییرات پلان فرم رودخانه گاماسیاب از الگوی مئاندری به الگوی گیسویی و الگوی رودخانه های به هم پیچیده در سال های اخیر دلیل تغییر اندازه شعاع رودخانه ، حذف قوس های مئاندر و کاهش رابطه همبستگی بین داده های شعاع می باشد.

پشته های ماسه ای واحدهای مورفولوژی رودخانه ای هستند که همراه با تغییر در مقادیر دبی باعث تغییر در الگوی رودخانه می شوند. هدف از این مقاله بررسی تغییرات الگوی کانال و پشته های ماسه ای کناری و داخلی رودخانه گاماسیاب از سال 1334 تا 1389 در استان کرمانشاه است. این مطالعه با روش تاریخی و با استفاده از عکس های هوایی سالهای 1334، 1348، 1382 و تصاویر ماهواره ای IRS سال 1389 با قدرت تفکیک 5/1 متر انجام شده است. با مختصات دار کردن عکس های هوایی در نرم افزار ARC MAP بر اساس نقشه های 25000/1مسیر رودخانه و پشته های ماسه ای رودخانه رقومی شده است و رودخانه به 12 بازه تقسیم، مساحت پشته های میانی و کناری در هر بازه اندازه گیری، و تغییرات الگوی رودخانه با شاخص خمیدگی و گیسویی شناسایی شده است. نتایج نشان داد که مساحت پشته های ماسه ای میانی رودخانه از 39/84 هکتار در سال 1334 به 5/204 هکتار در سال 1389رسیده است افزایش مساحت پشته های میانی باعث ایجاد الگوهای متفاوتی در مسیر رودخانه شده است به طوری که رودخانه از الگوی ماندری به الگوی رودخانه های پیچان با بستر گراولی، الگوی آنابرنچینگ و الگوی گیسویی تغییر الگو داده است. اما بازه ها در پایین دست جریان تغییر پلان فرمی نداشته و از سال 1334 تا 1389 دارای الگوی ماندری بوده اند. کاهش در مقدار دبی، برداشت شن و ماسه و شیب کم رودخانه باعث شده که این بازه ها تغییر الگویی نداشته باشند. مساحت پشته های کناری از 5/849 هکتار در سال 1334 به 500 هکتار در سال 1389 کاهش پیداکرده است. تغییر الگوی رودخانه و پیشروی کشاورزان به حریم رودخانه از دلایل کاهش مساحت پشته های ماسه ای کناری می باشد.

حوضه ی آبخیز رازآور در شمال استان کرمانشاه یکی از حوضه­های سیل خیز است که در سال های پرآبی دچار سیل گرفتگی می شود. به منظور بررسی سیل­خیزی حوضه از روش های آنالیز آماری داده های واقعی منطقه، مدل SCS و مقطع برداری از رودخانه استفاده شده است. با تقسیم بندی حوضه به واحدهای همگن، عوامل مؤثر بر سیل­­­خیزی مانند پوشش گیاهی، کاربری اراضی، زمان تمرکز، زمان تأخیر، شیب، زمین شناسی، خاک شناسی و شدت بارش مطالعه شده است و در نهایت مقدارCN و Sتهیه شده و مقدار دبی پیک و ارتفاع روان آب با روش scs در نرم افزارSMADAبرآورد شده است. پارامتر مهم در این نرم افزار ضریب فروکش کردن سیلاب می باشد، این ضریب بیانگر رفتار هیدرولوژی و وضعیت مورفولوژی رودخانه در وقوع سیلاب است. برای به دست آوردن این ضریب هیدروگراف سیل ایستگاه پیرمزد ترسیم و تفسیر شده است. آنالیز هیدروگراف سیل واقعی منطقه نشان داد زمان فروکش کردن سیلاب در حوضه رازآور پنج برابر زمان به اوج رسیدن سیلاب است و این بیانگر رفتار هیدرولوژی رودخانه است که در هنگام سیلاب نمی تواند در زمان مناسب سیلاب را از حوضه خارج کند. برای شناسایی وضعیت هیدرولوژیکی رودخانه اقدام به مقطع برداری شده است. نتایج نشان می دهد که بجز مقطع رودخانه در ایستگاه پیرمزد هیچ یک از مقاطع دیگر توان عبور دادن دبی پیک با دوره برگشت های پنج ساله را ندارد و حتی مقطع رودخانه در محل ایستگاه مهرگان ظرفیت عبور سیلاب دو ساله را نیز ندارد و علت سیل خیزی حوضه تنگ بودن مجرای رودخانه از بالادست به طرف پایین دست است که سبب می شود هر ساله این حوضه دچار سیل گرفتگی شود.

تغییرات مجرای رودخانه، فرسایش کناره ای و رسوبگذاری کناره ای فرایندهای طبیعی رودخانه های آبرفتی هستند. این مقاله با هدف بررسی جابه جایی مئاندر و تغییرات الگوی رودخانه و تأثیر آن بر وضعیت فرسایش و رسوبگذاری رودخانه گاماسیاب در استان کرمانشاه انجام شده است. در این مطالعه از عکس های هوایی سال های 1334، 1348، 1382 و تصاویر ماهواره ای IRS سال 1389 با قدرت تفکیک 8/5 متر استفاده شده است. با انجام عملیات مختصات دار کردن عکس های هوایی در نرم افزارARC MAP بر اساس نقشه های 25000/1 مسیر رودخانه رقومی شده و رودخانه به 12 بازه تقسیم شده است. با انطباق مسیرهای رودخانه برای دوره های متوالی مکان هایی که جابه جایی داشته اند شناسایی شده اند. با استفاده از نرم افزار ARC MAP پلی گون هایی که نشان دهنده اختلاف بین دو موقعیت رودخانه هستند ترسیم شده و مساحت سطوح فرسایشی و رسوبگذاری برای هر طرف از رودخانه به طور جداگانه ای محاسبه شده است. از سال 1334 تا 1348 مساحت سطوح رسوبگذاری شده در طول رودخانه 5/258 هکتار، از سال 1348 تا 1382 این مساحت 6/402 هکتار و از سال 1382 تا 1389 مساحت سطوح رسوبگذاری شده 9/112 هکتار بوده است. از سال 1334 تا 1348 مساحت سطوح فرسایش یافته 347 هکتار، از سال1348 تا 1382 این مساحت 7/414 هکتار و از سال 1382 تا 1389 سطوح فرسایش یافته 2/138 هکتار بوده است. نتایج نشان داد که سطوح فرسایش یافته در رودخانه گاماسیاب بیشتر از سطوح رسوبگذاری شده می باشد و این به دلیل جابه جایی و تغییر مسیر رودخانه می باشد به طوری که بعضی از قسمت های رودخانه بیش از 400 متر جابه جایی داشته است.

این مطالعه با هدف محاسبه مقدار دبی پیک سیلاب و شناخت عوامل موثر بر سیل­خیزی حوضه رازآور استان کرمانشاه با استفاده از روش SCS انجام شده است. برای محاسبه دبی پیک سیلاب، ابتدا حوضه به زیرحوضه­هایی با رتبه آبراهه­ای 5، 6 و 7 تقسیم شده و سپس فاکتورهای موثر بر سیل­خیزی حوضه مانند مساحت، شماره منحنی CN، زمان تأخیر، زمان تمرکز، شدت بارش، کاربری اراضی، شیب، زمین­شناسی و پوشش گیاهی مطالعه، و دبی پیک سیلاب در نرم­افزار SMADA محاسبه شده است. مقادیر دبی محاسبه شده از روش SCS نشان داد که بیشترین بده حداکثر سیلابی با دوره برگشت 100 سال به میزان s/ 85/691 مربوط به حوضه رازآور با رتبه آبراهه­ای 8 و مساحت Km2 1323، و کمترین بده 100 ساله به میزان /s m3 9/28 متعلق به زیر­حوضه شماره 10 با مساحت Km223 و رتبه آبراهه ای 5 می­باشد. برای تعیین موثرترین عامل در سیل­خیزی منطقه و جهت پیش­بینی مقدار دبی و ارائه مدل مناسب، دبی به عنوان متغیر وابسته و سایر فاکتورها به عنوان متغیرهای مستقل معرفی شده و این مقادیر در نرم­افزار SPSS مورد آنالیز قرار گرفته است. جهت تجزیه و تحلیل و نیز انتخاب موثرترین عامل یا عوامل در سیل­خیزی حوضه از رگرسیون چندگانه، ساده و لگاریتمی با استفاده از روش­های پیشرو و گام به گام (STEPWISE) استفاده و مدل­هایی برای حوضه ارائه گردید. لازم به ذکر است که مدل­های ارائه شده با سطح اعتماد 01/0 درصد قابل­قبول هستند. نتایج این مدل ها نشان داد که مساحت، زمان تاخیر و CNحوضه موثرترین عامل در سیل خیزی این حوضه به شمار می­روند.