نکارود

ارائه راه حل مناسب در کوتاه ترین زمان ممکن، هدفی است که یک برنامه ریزی استراتژیک از بین عوامل خطر آفرین محیطی دنبال می کند. تغییر کاربری اراضی، از جمله خطرهای نامحسوس و خطرآفرینی است که پهنه سیلاب و دوره بازگشت آن را افزایش می دهد. در این پژوهش، با بهره گیری از تصاویر ماهواره ای سنجنده ETM+ سال 2000 و سنجنده IRS-1D سال 2012، درصد تغییرات کاربری اراضی حوضه آبریز «نکا» در استان مازندران و سطح وقوع سیل گیری با دوره بازگشت 2، 5، 10، 25، 50، 100 و 200 ساله در محیط نرم افزار HEC-RAS و ENVI تعیین شد. سپس نتایج حاصل به محیط GIS انتقال یافت و مشاهده شد در دهه گذشته، علاوه بر تغییر کاربری اراضی، پهنه سیل گیری در دوره بازگشت های مشخص شده نیز افزایش یافته است و در اثر این تغییرات، نتایج نشان داد کاربری اراضی کشاورزی 27/2 درصد، اراضی غیر قابل استفاده 31/7، شهری 91/1 افزایش و در مقابل جنگل 22/10 درصد و مرتع 27/1 درصد کاهش یافته است. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد HEC-RAS و HEC-GeoRAS با استفاده از ARC GIS می تواند مقادیر عددی و گرافیکی مناسبی را جهت مطالعه خصوصیات هیدرولیکی جریان در رودخانه ها و نیز کارایی تلفیق مدل های مذکور را جهت پهنه بندی سیلاب با دقت بالا توصیه می کند.

سیلاب به عنوان یک فرایند ژئومورفیک رودخانه ای بر مورفولوژی درختان حواشی و بستر رود اثر می گذارد و منجر به پاسخ های رشدی متفاوتی در سری حلقه های درخت می شود. درختان کج شده و زخم خورده یکی از رایج ترین انواع شواهد دندروژئومورفولوژیکی رخدادهای سیلابی گذشته در حواشی رودخانه ها هستند و برای تاریخ گذاری و بازسازی رخدادهای ژئومورفیک گذشته مورد استفاده قرار می گیرند. زخم های ایجاد شده بر تنه درختان می تواند به عنوان شاخص های پالئواستیج برای بازسازی سطح و حجم سیلاب های قدیمی بکار رود. هدف این تحقیق بازسازی فراوانی رخدادهای سیلابی و سطح آن ها در رودخانه نکا با استفاده از آنالیز حلقه های رشد در درختان زخم خورده و پاسخ به این فرضیه است که "" سطح سیلاب برآوردی از داده های دندروژئومورفولوژی در حوضه آبریز نکا بیشتر از داده های ایستگاهی است""؛ بنابراین پس از بازدید منطقه و جمع آوری داده های اولیه و تعیین موقعیت نمونه ها، تعداد ۱۸ نمونه از تنه درختان زخم خورده در حاشیه و کناره های بستر نکارود برداشت شد. پس از آماده سازی نمونه ها تعداد و عرض حلقه ها با استفاده از میز دیجیتالی LINTAB و برنامه نرم افزاری TSAPWIN با دقت ۰۱/۰ میلی متر شمارش و اندازه گیری شد و سال وقوع سیلابها از طریق کاهش ناگهانی در روند افزایشی پهنای حلقه درخت بازسازی گردید؛ اما به منظور برآورد سطح سیلاب و تخمین دبی پالئوسیلاب ها بالاترین نقاط از بالاترین زخم ها به عنوان تخمینی برای دبی اوج در نظر گرفته شد و چهار مقطع عرضی از بستر اصلی رودخانه نقشه برداری شد تا ارتفاع سیل بر مبنای زخم های تنه درختان برآورد گردد. نتایج نشان داد که بیشترین تعداد زخم ها به ترتیب از سیلاب سال های ۱۳۸۷ با دبی پیک m۳/sec۱۳۰ و ۱۳۷۸ با دبی پیک m۳/sec۲۰۰۰ منشأ گرفته اند. علاوه بر این سیل سال ۱۹۹۹ و نیز سیل سال ۲۰۰۳ با دبی پیک m۳/sec۳۶۱ بیشترین تأثیر را در روند رشد درختان حاشیه بستر داشته اند. همچنین دو سیلاب دیگر در سال ۱۳۲۰ و ۱۳۳۶ و مربوط به قبل از تأسیس ایستگاه هیدرومتری در منطقه بازسازی شد. این سیلاب ها زخم بزرگی را با ارتفاع حد بالایی زخم به طول cm۲۷۰ از سطح زمین، بر روی ساقه درخت بر جای نهاده و سطح سیلاب از طریق این زخم به مقدار ۳۷/۴۲۷۷ مترمکعب در ثانیه برآورد گردید که بزرگ ترین دبی سیلابی رودخانه نکا در طی صد سال اخیر است و نشان می دهد که دبی های سیلابی و پیک رودخانه نکا که از طریق دندروژئومورفولوژی بازسازی شده اند بسیار بیشتر از دبی های ایستگاهی این رودخانه است.

ﻣﻨﺎﻃﻖ ﻣﺠﺎور رودخانه ها کﻪ ﺑﻪ دﻟیﻞ ﺷﺮایﻂ ﺧﺎص، ﻓﻀﺎﻫﺎیی ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺑﺮای اﻧﺠﺎم ﻓﻌﺎﻟیت های اﻗﺘ ﺼﺎدی ﻣﺤﺴﻮب ﻣی ﺷﻮﻧﺪ، ﻫﻤﻮاره در ﻣﻌﺮض ﺧﻄﺮات ﻧﺎﺷی از وﻗﻮع ﺳیﻼب ها ﻗﺮار دارﻧﺪ. ازاین رو در ای ﻦ ﻣﻨ ﺎﻃﻖ ﺗﻌییﻦ ﻣیﺰان ﭘیﺸﺮوی، ارتفاع و خصوصیات سیلاب در دوره ﺑﺎزﮔ ﺸﺖﻫ ﺎی مختلف کﻪ ﺗﺤﺖ ﻋﻨﻮان ﭘﻬﻨه ﺑﻨﺪی ﺳیﻼب ﺻﻮرت ﻣی ﮔیﺮد، ﺣﺎﺋﺰ اﻫﻤیﺖ ﻓﺮاوان ﺧﻮاﻫﺪ ﺑﻮد. رودخانه نکارود با توجه به شرایط خاص حوضه آبریز و تغییر ناگهانی شیب از مناطق مرتفع به جلگه ساحلی در چند دهه اخیر شاهد سیل های متعدد و ویرانگری بوده، که اثرات جبران ناپذیر اقتصادی در این منطقه بجا گذاشته است. هدف از این تحقیق تهیه نقشه خطر سیل برای قسمتی از رودخانه نکارود می باشد. برای این منظور با تلفیق سیستم تحلیل رودخانه مرکز مهندسی هیدرولوژیکی( HEC-RAS ) با سیستم اطلاعات جغرافیایی پهنه عمق و سرعت سیل این رودخانه برای دوره های بازگشت 200-100-50-25-10-5 ساله مدل سازی شده است. به منظور دستیابی به تابع مناسب برای پهنه بندی خطر جریان از ویژگی انرژی جریان برحسب تغییرات عمق و سرعت استفاده شده است. بر اساس آن نقشه خطر سیل به دست آمده و مناطق با درجات مختلف خطر ازنظر انرژی جریان طبقه بندی و تجزیه وتحلیل شده است. نتایج بیانگر آسیب پذیر بودن منطقه در برابر سیل با دوره بازگشت بالاتر از 25 سال می باشد. با افزایش زمان دوره بازگشت های سیل، سطح منطقه تحت تأثیر سیل افزایش می یابد. با استفاده از تابع خطر به دست آمده مناطق تحت تأثیر سیل به پنج گروه خطر نسبی کم، متوسط، زیاد، نسبتاً زیاد و فوق العاده طبقه بندی شده است. در تمام دوره بازگشت ها بیشترین مساحت تحت پوشش ازلحاظ میزان خطر از نوع خطر نسبی بسیار زیاد می باشد. نتایج پژوهش ضرورت برنامه ریزی و مدیریت راهکارهای حفاظتی جهت کاهش خسارات ناشی از سیل را نمایان می سازد. این پژوهش به وضوح نشان می دهد که سیستم اطلاعات جغرافیایی یک محیط مناسب برای تجزیه وتحلیل و تهیه نقشه خطر سیل فراهم می کند.

سیل در میان سوانح طبیعی بیشترین خسارت را به بخش های مختلف کشور وارد می کند و به شدت در فعالیت های اقتصادی و اجتماعی تأثیر می گذارد. حوضه آبخیز نکارود به دلیل خصوصیات خاص محیطی مستعد رخداد سیل های متعدد و خطرناکی است. هدف از مطالعه حاضر پهنه بندی ریسک پذیری حوضه آبخیز نکارود ناشی از سیل با استفاده از روش تصمیم گیری چندمعیاره مبتنی بر استدلال شهودی است. برای برطرف کردن عدم قطعیت موجود در نظر کارشناسان متخصص در مورد درجه اهمیت معیارهای مؤثر در ریسک پذیری سیل، از تئوری استدلال شهودی و مدل دمپستر- شافر استفاده شده است. سپس، با بهره گیری از روش تصمیم گیری چندمعیاره نقشه ریسک پذیری ناشی از سیل برای منطقه تهیه شده و در سطح زیرحوضه و کاربری های اراضی منطقه تحلیل شده است. بر اساس نتایج به دست آمده از بررسی طبقات مختلف ریسک پذیری، زیرحوضه پایاب نکا و سراب نکا به ترتیب بیشترین و کمترین مساحتِ مربوط به طبقه ریسک زیاد و خیلی زیاد را به خود اختصاص داده اند. همچنین، برای کاربری های جنگل انبوه، جنگل تنک، و مرتع نسبت مساحت طبقه ریسک کم و خیلی کم بیشتر از نسبت مساحت طبقه ریسک زیاد و خیلی زیاد است؛ ولی این نسبت برای کاربری های ساخته شده، زراعی، و باغ و آبی برعکس است.

مطالعه بستر رودها می تواند بازتاب دهنده تأثیرات زمین ساختی و نوسانات سطح آب دریا باشد. در این پژوهش، نقش تغییرات سطح اساس در شکل گیری بستر و الگوی کانال رودخانه نکارود مطالعه شده است. مسأله اصلی پژوهش، عمیق شدگی رودخانه نکا در نزدیکی مصب است. هدف از این تحقیق بررسی عوامل مؤثر در تغییر سطح اساس نکارود تحت تأثیر نوسانات خزر و عوامل تکتونیکی می باشد. نقشه های رقومی توپوگرافی، نقشه های زمین شناسی، تصاویر ماهواره ای و عکس های هوایی، داده هایی است که در این پژوهش به کار رفته است. برای اثبات فرضیه، مطالعات میدانی زیادی برای یافتن شواهد ژئومورفولوژی تغییرات سطح اساس و تکتونیک منطقه انجام گرفت. نتایج نشان می دهد که عمیق شدگی رودخانه نکا در نزدیکی مصب، تحت تأثیر نوسانات سطح آب دریای خزر و بالاآمدگی البرز است در حالی که در خروجی رودخانه بعد از کوهستان، عامل بالاآمدگی البرز نقش دارد.

تغییرات الگوی رودخانه، یکی از مهم ترین مسائل مهندسی رودخانه است که فعالیت ها و سازه های عمرانی را در حاشیه رودخانه ها تحت تأثیر قرار می دهد. هدف از انجام این پژوهش بررسی روند تغییرات مورفولوژیکی رودخانه نکارود برای یک دوره ۳۵ساله بین سال های 1364 تا 1399 از شهر نکا تا محل اتصال رودخانه به دریای خزر است. در پژوهش حاضر رودخانه نکا به طول 39 کیلومتر در بخش جلگه ساحلی از شهر نکا تا ساحل دریای خزر موردمطالعه قرار گرفته است. به منظور بررسی تغییرات مسیر رودخانه در سه مقطع زمانی، از سه شاخص مورفومتری، مورفولوژی و مورفودینامیک با استفاده از روش ترانسکت استفاده شده است. در پایان تغییرات کرانه چپ و راست کانال در دوره آماری موردمطالعه، در نرم افزار SPSS مورد آزمون آماری قرار گرفته است. نتایج حاصل از بررسی تصاویر ماهواره ای و عکس های هوایی نشان می دهد که مقادیر ضریب خمیدگی، زاویه مرکزی، زوایای قوس ها در طول رودخانه از بالادست به طرف پایین دست کاهش یافته است. با توجه به بررسی های انجام شده مشخص شد که رودخانه نکا رود طی 35 سال از نظر شاخص های مورد بررسی اعم از مورفولوژی ، مورفومتری و مورفودینامیک تغییرات محدودی داشته است. تغییرات بستر رودخانه نکارود طی سال 1385 تا 1399 کاهشی بوده است. دلایل این شرایط، وجود کشت زیاد در اطراف رودخانه و حفاظت از کرانه رودخانه، ایجاد بندهای ذخیره و انحراف آب در بخش دوم یعنی در بخش میانی جلگه و سدسازی بر روی این رودخانه (سد گلورد و سایر سدها) بوده است. 

مشکل رسوب زایی، انتقال رسوب، فرسایش و رسوب گذاری از بحث های مهم در برنامه ریزی راهبردهای خرد و کلان آبخیزداری و مدیریت حوزه های آبخیز است. گردآمدن رسوب در منطقه های پایین دست موجب بروز خسارت برون منطقه ای، تخریب مسیر آبراهه ها، گل آلودگی آب مصرفی، انباشت نهرها از رسوب و کاهش ظرفیت مخازن سدها و تنگناهای زیست محیطی بسیاری می شود. رسوبات ناشی از فرسایش حوزه های آبخیز علاوه بر هدر رفت خاک و کم شدن حاصلخیزی، موجبات کاهش کیفیت آب را فراهم آورده و عمر مفید سدها را به دلیل انباشت رسوبات در مخازن آن ها به خطر می اندازد. در این تحقیق تغییرات زمانی و مکانی بار رسوب معلق، در سه ایستگاه هیدرومتری سفیدچاه، گلورد و آبلو واقع در شاخه اصلی نکارود با استفاده از منحنی های سنجه رسوب و مدل خطی رگرسیونی در محیط نرم افزارهایMINITAB وEXCEL مورد بررسی قرار گرفت. همچنین به منظور تعیین بهترین مدل، از شاخص ضریب همبستگی(R2) استفاده گردید. نتایج این تحقیق نشان داد که در تغییرات زمانی مدل فصلی بهار در هر سه ایستگاه با حداکثر ضریب همبستگی (89/0) به عنوان مناسب ترین مدل برآورد بار رسوبی معلق از بین مدل های مورد بررسی است. در مطالعات مکانی نیز ایستگاه آبلو واقع در خروجی حوزه آبخیز نکارود دارای بیشترین میزان ضریب همبستگی (934/0) بین دبی جریان و دبی رسوب است.

سیل به عنوان یکی از مخرب ترین و مهم ترین بلایای طبیعی می باشد که براساس آمارهای سالیانه خسارات زیاد جانی و مالی را به خود اختصاص می دهد. یکی از اقدامات کلیدی، شناخت مناطق دارای پتانسیل وقوع سیلاب می باشد. در این پژوهش احتمال وقوع سیلاب رودخانه نکارود واقع در استان مازندران با استفاده از تحلیل تصمیم گیری چند معیاره (MCDA) مطالعه شده است. باتوجه به روش، از 4 معیار اصلی شامل ارتفاع، شیب، فاصله از رودخانه و کاربری اراضی در این پژوهش استفاده شده است. پس از آماده سازی معیارها، هرمعیار به صورت نزولی در 9 کلاس ارزش گذاری و با توجه به تاثیر هر معیار در احتمال وقوع سیلاب طبقه بندی شدند. سپس شاخص وزن نرمال شده (NWI) محاسبه شد و نقشه نهایی پهنه بندی پتانسیل خطر وقوع سیلاب با تلفیق معیارها به روش وزن دهی خطی (WLC) در 5 طبقه تهیه گردیده است. نتایج بدست آمده، نشان می دهد که، حدود 982.58 کیلومتر مربع (51.42 درصد) از دو طرف رودخانه نکارود دارای پتانسیل احتمال خطر زیاد و خیلی زیاد وقوع سیلاب است. قسمت ورودی شهر نکا و محدوده هایی که دارای کاربری مسکونی و زراعی هستند، به دلیل تراکم بالای شبکه آبراهه و همینطور شب 6 تا 10 درجه دارای بیشترین میزان خطر می باشند. نتایج حاصل از این پژوهش نشان می دهد که تحلیل تصمیم گیری چند معیاره ، روشی سریع و کم هزینه برای استفاده در تهیه نقشه های پهنه بندی احتمال وقوع سیلاب در حوضه های فاقد اطلاعات هیدرومتری می باشند.

سیلاب به عنوان یک رخداد طبیعی و غیرمنتظره، در دهه های اخیر به فراوانی رخ داده است. در راستای کاهش خسارات ناشی از سیلاب و مدیریت سیلاب، ارزیابی احتمال خطر و تهیه نقشه های مناطق احتمال خطر امری ضروری می باشد. در دهه های اخیر در حوضه آبخیز نکارود سیل های مخرب زیادی رخ داده است. به همین دلیل جهت مدیریت سیلاب، کاهش خسارات و استفاده درست از منابع آبی، پتانسیل سیل خیزی زیرحوضه های حوضه آبریز نکارود مورد مطالعه قرار گرفته است. رودخانه نکا به طول 176 کیلومتر یکی از رودخانه های مهم استان مازندران و حوضه ی آبخیز نکا از حوضه های آبخیز دریای خزر است. در این پژوهش به منظور تهیه نقشه حساسیت زیرحوضه ها نسبت به سیلاب خیزی حوضه از 11 لایه اطلاعاتی فاکتورهای تجمع جریان، فاصله از شبکه زهکشی، طبقات ارتفاعی، شیب و جهت شیب، تراکم شبکه زهکشی، نقشه بارش، نقشه کاربری اراضی، زمین شناسی، شاخص قدرت جریان، شاخص رطوبت توپوگرافی و شاخص انحنای توپوگرافی استفاده شده است. لایه ها با استفاده از فرایند تحلیل سلسله مراتبی (AHP)، وزن دهی و و در نهایت با استفاده از روش ترکیب خطی وزنی در نرم افزار ArcGIS لایه های استاندارد شده به وزن مربوطه ضرب و سپس نتایج تمام متغیرها با همدیگر جمع و رویهم گذاری شدند و نقشه حساسیت نهایی به پنج طبقه تقسیم گردید. نتایج پژوهش نشان می دهند حساسیت سیلاب در زیرحوضه های رودخانه نکا متفاوت می باشد. از میان عوامل محیطی موثر در مبحث سیل خیزی عوامل ارتفاع و تراکم آبراهه تاثیرگذارترین عوامل در خطر رخداد سیلاب بوده اند.