حسن شعبانی نیا

شناخت فاکتورهایی که فرآیند تشکیل خاک های قدیمی و رسوبات خاک زایی کربناتی را در بین نهشته های آبرفتی نظم می دهند، مورد مهمی برای بازسازی محیط های دیرینه، تکامل محیط های رودخانه ای در شرایط مختلف اقلیمی و در نهایت سناریوهای مدیریتی است. در پژوهش حاضر، به منظور انجام مطالعات میکرومورفولوژی خاک، یک پروفیل رسوبی متشکل از خاک قدیمی مدفون، لایه کربنات خاک زایی، نهشته های دشت سیلابی (کنگلومرا و لنز ماسه ای)، نهشته های رسوبی منفصل، خاک قدیمی ظاهر شده و نهشته های رسوبی عهد حاضر در یکی از شاخه های فرعی رودخانه سقز مورد بررسی قرار گرفت. جهت بررسی میکرومورفولوژی خاک، دو نمونه از رسوبات آبرفتی متأثر از خاک زایی با حفظ کامل بافت و ساختار خاک برداشت شد. پس از خشک شدن نمونه ها، مقاطع نازک از آن ها تهیه شده و در ادامه مطالعه، تشریح، تفسیر و عکس برداری از آن ها با استفاده از میکروسکوپ پولاریزان در دو حالت نور پولاریزه ساده (PPL) و نور پولاریزه متقاطع (XPL) انجام گرفت. نتایج بررسی میکرومورفولوژی رسوبات آبرفتی پلیستوسن پایانی نشان از آغشتگی زمینه به اکسیدهای آهن و تشکیل رگچه های کوارتز و اکسید آهن دارد که به طور مشخص حاصل فرآیندهای خاک زایی برجا در این نوع رسوب می باشد. بارزترین تأثیر فرآیندهای خاک زایی را می توان در تشکیل لایه های کربنات متأثر از خاک زایی میان رسوبات آبرفتی مشاهده نمود که لایه های سخت کلسیتی را به وجود آورده است. بر اساس شاخص ژئوشیمیایی محاسبه شدت هوازدگی و یافته های میکرومورفولوژی، رسوبات مطالعه شده در این پژوهش، در شرایط آب و هوایی سرد و خشک پلیستوسن پایانی تحول پیدا کرده اند.

حوضه آبخیز لاویج رود عمدتاً به دلیل وضعیت توپوگرافی و فیزیوگرافی، موقعیت اقلیمی، عدم رعایت مشخصات فنی در احداث راه و ابنیه فنی و تجاوز به حریم رودخانه، زمین شناسی و دیگر عوامل مؤثر در ایجاد رواناب، دارای پتانسیل تولید سیل در برخی از مواقع سال می-باشد. در این پژوهش کارایی مدل های اتومات سلولی و SCS به منزله روش های نوین و امکان تلفیق آن ها با برنامه های GIS برای شبیه-سازی خطر سیلاب و هیدروگراف جریان برای لاویج رود مطالعه شد. از داده های کاربری اراضی، گروه های هیدرولوژیک خاک، DEM، داده-های بارش و ضریب زبری استفاده شد که همه لایه ها در قالب رسترهای با اندازه سلول 30×30 تهیه شدند. بخش زیادی از حوضه دارای گروه هیدرولوژیکی C و D است که نفوذپذیری کم و خیلی کم دارند؛ بدین معنی که حجم زیادی از بارش در این قسمت ها می تواند تبدیل به رواناب شود. نیمه شمالی به ویژه شمال غربی حوضه، به دلیل قابلیت نفوذ کم و نیز نزدیکی به خروجی حوضه، دارای ارتفاع و عمق رواناب بسیار زیادی است. همچنین، خطر سیلاب در مسیر رودخانه لاویج و در اراضی اطراف آن (دشت سیلابی رودخانه) به ویژه در پایین دست رودخانه بالاست. شبیه سازی سیلاب در حوضه لاویج رود نشان داد که علاوه بر کاربری اراضی، خاک، نفوذپذیری و شیب، پراکنش مکانی مقدار بارش عامل مهمی در تجمع رواناب به یک سمت از جریان پایین دست حوضه و تولید سیلاب است. حوضه آبخیز لاویج رود عمدتاً به دلیل وضعیت توپوگرافی و فیزیوگرافی، موقعیت اقلیمی، عدم رعایت مشخصات فنی در احداث راه و ابنیه فنی و تجاوز به حریم رودخانه، زمین شناسی و دیگر عوامل مؤثر در ایجاد رواناب، دارای پتانسیل تولید سیل در برخی از مواقع سال می باشد. در این پژوهش کارایی مدل های اتومات سلولی و SCS به منزله روش های نوین و امکان تلفیق آن ها با برنامه های GIS برای شبیه سازی خطر سیلاب و هیدروگراف جریان برای لاویج رود مطالعه شد. از داده های کاربری اراضی، گروه های هیدرولوژیک خاک، DEM، داده های بارش و ضریب زبری استفاده شد که همه لایه ها در قالب رسترهای با اندازه سلول 30×30 تهیه شدند. بخش زیادی از حوضه دارای گروه هیدرولوژیکی C و D است که نفوذپذیری کم و خیلی کم دارند؛ بدین معنی که حجم زیادی از بارش در این قسمت ها می تواند تبدیل به رواناب شود. نیمه شمالی به ویژه شمال غربی حوضه، به دلیل قابلیت نفوذ کم و نیز نزدیکی به خروجی حوضه، دارای ارتفاع و عمق رواناب بسیار زیادی است. همچنین، خطر سیلاب در مسیر رودخانه لاویج و در اراضی اطراف آن (دشت سیلابی رودخانه) به ویژه در پایین دست رودخانه بالاست. شبیه سازی سیلاب در حوضه لاویج رود نشان داد که علاوه بر کاربری اراضی، خاک، نفوذپذیری و شیب، پراکنش مکانی مقدار بارش عامل مهمی در تجمع رواناب به یک سمت از جریان پایین دست حوضه و تولید سیلاب است.