حوضه اوجان چای

جریان رواناب ها در سطوح شیب دارعلت اصلی آشفتگی دامنه ها و تولید رسوب برای رودخانه ها هستند.هرچه سرعت جابجایی رواناب ها بیشتر و زمان تمرکز آنها کمتر باشد،نشان دهنده حساسیت سطوح برای سایش بیشتر توسط آب های جاری است.با بررسی زمان تمرکز و سرعت رواناب ها در سطوح شیب دار می توان پتانسیل ایجاد سیلاب ها و رسوب زایی دامنه ها را مورد بررسی قرار داد .حوضه اوجان چای که در دامنه های شرقی کوهستان سهند قرارگرفته است ،دارای دامنه هایی است که سطح آنها توسط آبکندهای متعددی بریده شده و یکی از رسوب زاترین زیرحوضه های آجی چای محسوب می شود. در این مقاله برای برآورد زمان تمرکز رواناب سطحی در سطوح دامنه های حوضه اوجان چای ،سطح حوضه بر حسب محدوده های جمع آوری به بیش از 140 زیرحوضه کوچک تقسیم بندی شده و تمامی محاسبات با    استفاده از داده های برگرفته از ویژگی های این زیرحوضه ها صورت گرفته است.در این محاسبات،بخشی از اطلاعات از نقشه های رقومی گرفته شده و بخشی از داده های مورد نیاز از بررسی ها و سنجش های میدانی بدست آمده است .برای برآورد زمان تمرکز و سرعت جابجایی رواناب ها در سطح این زیرحوضه از روابط مختلفی استفاده شده است( Tc1,Tc,Tti,Tt,Tl1,V1,V,.. )که درآنها متغیرهای بارش ،شیب،نوع آبراهه ها و...دخیل داده شده است.نتایج حاصل از بکارگیری این روابط در حوضه اوجان چای نشان می دهدکه میزان تمرکز رواناب ها در آبراهه ها در بخش های شمالی و جنوبی حوضه که شیب دامنه ها زیاد است بالامی باشد.نتایج بررسی ها حاکی از این است که سرعت جابجایی رواناب ها با توجه به نوع متغیرهایی مورد بررسی مانند،شیب ،نوع بارش ،نوع سازندهای سطحی و نوع آبراهه ها در بخش های مختلف حوضه مورد مطالعه ،بسیار متفاوت است .

این پژوهش با هدف مقایسه مدل شبکه عصبی مصنوعی با مدل رگرسیون لجستیک ، جهت ارزیابی خطر حرکات توده ای و ناپایداری دامنه ای و شناسایی عوامل مؤثر در ایجاد این پدیده در حوضه اوجان چای انجام گرفته است. هدف از نتایج به دست آمده از مدل های آماری، تعیین مناطق دارای پتانسیل وقوع ناپایداری و نهایتا تهیه ی نقشه پهنه بندی خطر برای منطقه ی مورد مطالعه می باشد.بدین جهت ابتدا پارامترهای مؤثر در وقوع ناپایداری دامنه ای استخراج شد و سپس لایه های مربوطه تهیه شده است. نقشه پراکنش ناپایداری های دامنه ای رخ داده شده در حوضه تهیه شد و با نقشه عوامل مؤثر بر حرکات و نقشه پراکنش ناپایداری های دامنه ای تلفیق شد و تأثیر هر یک از عوامل شیب، جهت شیب، ارتفاع از سطح دریا، سنگ شناسی، بارش، فاصله از گسل، کاربری اراضی، فاصله از روستا و جاده ، فاصله از شبکه ی زهکشی در محیط نرم افزار ArcGIS محاسبه گردید. برای ارزیابی نتایج خروجی مدل های مورد استفاده شده از ضرایب آماری ROC, Pseudo Rsquareو Chi Square استفاده شد. نتایج مدل ها نشان داد درصد پهنه هایی با خطر بسیار بالا در مدل شبکه ی عصبی و رگرسیون لجستیک به ترتیب 32/10 و 06/5 درصد می باشد که عمدتا محدوده های را شامل می گردد که از لحاظ لیتولوژی این مناطق در محدوده هایی با میزان مقاومت پایین قرار گرفته اند. همچنین مدل شبکه عصبی با مقدار شاخص ROC ، 89/0 مدل کارآمدتری نسبت به رگرسیون لجستیک جهت پهنه بندی وقوع ناپایداری های دامنه ای می باشد؛ براساس پهنه بندی صورت گرفته با استفاده از مدل شبکه عصبی، به ترتیب ،32/40 ،15/22 ،32/18 ،89/832/10 درصد از مساحت منطقه در کلاس های خطر خیلی کم، کم، متوسط، زیاد و خیلی زیاد قرار گرفته است.

انرژی حاصل از شیب و فشار برشی آب و عدم حفاظت کامل دامنه ها توسط پوشش گیاهی سبب شده است دامنه ها به شدت آشفته شوند و رسوبات زیادی را در اختیار آب های جاری قرار دهند. دامنه ها در حوضه اوجان چای واقع در موقعیت جغرافیایی ' 54 ° 37° تا' 44° 37 عرض شمالی و' 50 ° 46 تا '31 '46 طول شرقی تحت فرسایش خطی شدید قرارگرفته است. در این مطالعه با استفاده از رابطه HTK آستانه اقلیمی پهنه ها تعیین شده و با استفاده از رابطه . نتایج نشان می دهد سطح دامنه های محدوده مورد مطالعه در بعضی از ماه های سال برای شروع فرسایش خندقی بسیار مساعد است. نقشه و نمودارهای ترسیمی نشان می دهد بیشتر بخش های حوضه اوجان برای فرسایش خندقی بسیار مستعد است. شیب و مساحت حوضه های جمع آوری آب زمینه مناسبی برای تشکیل شیارها و خندق ها فراهم می سازد. بررسی میدانی نیز حاکی از این است که دیواره خندق های محدوده مورد مطالعه بسیار ناپایدار است و با ورود روان اب ها از بخش های بالایی مواد دیواره ای به داخل خندق ها فرومی ریزند.  

در محدوده اوجان چای(از زیرحوضه های مهم واقع در دامنه های شرقی کوهستان سهند) علی رغم توجه به نوع خاک و ویژگی های توپوگرافی و اقلیم حاکم ،تغییرات ناشی از دست اندازی انسان به شیب ها و تغییرات کاربری زیاد است . با توجه کندوکاری های ناشی از فرسایش شیاری و بطورکلی آبکندی به نظر می رسدکه تغییرات رواناب به واسطه ی تغییر کاربری در محدوده مورد نظربسیار زیاد می-باشد.محدوده مورد مطالعه از محدوده های مرتعی کشور محسوب می شود و اغلب به دلیل اینکه در محدوده های مرتعی کشت و آنهم کشت افراطی صورت می گیرد ،خاک دامنه ها توسط رواناب ها تحت فرسایش شدید قرارگرفته اند.در این تحقیق هدف بررسی نقش تغییرات هیدروژئومورفولوژیکی ناشی تغییرات کاربری در حوضه اوجان چای است . در این تحقیق از مدل L-THIA برای تخمین رواناب ناشی از تغییر کاربری در حوضه استفاده شده است. برای بکارگیری مدل L-THIA ابتدابارش ایستگاه ها تهیه گردیدو ازتصاویر ماهواره ای لندست (سنجنده TM و ETM) و نرم افزار تخصصی L-THIA و Arc Map استفاده شد. با توجه به مدل ارائه شده ،لایه کاربری زمین و گروه های هیدرولوژیکی خاک تهیه گردید.نتایج بررسی ها نشان داد که در سطوحی که تغییر کاربری صورت گرفته ،ارتفاع و حجم رواناب از سال 1988 تا 2018 به دو برابر افزایش یافته است .در حوضه مورد مطالعه ،افزایش وسعت زمین های تحت کشت و تغییرات کاربری زمین از مرتع به زمین کشاورزی به تغییرات هیدروژمورفولوژیکی منجرشده است .

در پژوهش حاضر خطر سیلاب در سطح حوضه اوجان چای، واقع در شهرستان بستان آباد استان آذربایجان شرقی، ارزیابی شد. برای تهیه نقشه خطر تعداد 16 متغیر مکانی تأثیرگذار بر وقوع سیلاب موردتوجه قرار گرفته و در بستر سیستم اطلاعات جغرافیایی با استفاده از منطق فازی ترکیب و تحلیل شدند. نتایج همپوشانی با کاربست اپراتور گامای فازی نشان داد بالغ بر 8/4 درصد از مساحت حوضه در کلاس با خطر بسیار زیاد قرار گرفته است. بخش قابل توجهی از این پهنه ها منطبق بر بستر رودخانه های اصلی حوضه و اراضی پیرامون آن هاست. کلاس با خطرپذیری زیاد نیز عمدتاً در مجاورت کلاس مذکور قرار گرفته و بالغ بر 6/16 درصد مساحت حوضه مطالعاتی را شامل می شود. این پهنه ها می توانند توسط سیلاب های با دوره بازگشت 10 سال و بالاتر تحت تأثیر قرار گیرند. حدود 2/3 درصد از مناطق مسکونی با مساحتی بالغ 1/11 هکتار در کلاس با خطرپذیری بسیار زیاد و حدود 9/42 درصد با مساحتی بالغ بر 9/35 هکتار در کلاس با خطرپذیری زیاد واقع شده اند. در بخش دوم تحقیق از مدل HEC-HMS به منظور شبیه سازی بارش- رواناب و شناسایی زیرحوضه های با پتانسیل تولید رواناب بالا استفاده شد. نتایج نشان داد هیدروگراف سیلاب زیرحوضه ها و خروجی حوضه تا حد زیادی تحت تأثیر ویژگی های ژئومورفومتری و پوشش زمین است. پیک های بالا در زیرحوضه های با کمترین میزان پوشش حفاظتی، شیب زیاد، نفوذپذیری کم، فراوانی برون زدهای سنگی و سطوح غیرقابل نفوذ مشاهده می شود. می توان به زیرحوضه های بالادست ازجمله 1، 3، 7، 11 و 12 اشاره کرد که از بالاترین میزان دبی پیک برخوردارند.