شاخص های ریخت سنجی

البرز، قسمتی از کمربند کوهزایی آلپ-هیمالیا، نتیجه همگرایی صفحه ایران مرکزی و اوراسیا از اواخر تریاس بوده است و به واحدهای البرز خاوری، البرز مرکزی و البرز باختری تقسیم می شود. گستره مورد مطالعه در غرب البرز مرکزی قرار گرفته است و شامل حوضه های آبریز پلرود، صفا رود و چالکرود می باشد. از آن جا که رودخانه ها به سرعت تحت تأثیر فعالیت های زمین ساختی واقع می شوند، می توان با بررسی الگوی حوضه های آبریز و ژئومورفولوژی آن ها به تأثیر فعالیت زمین ساختی بر روی سیستم های رودخانه ای و زیر حوضه های آن ها پی برد. ریخت سنجی حوضه آبریز شامل بررسی آبراهه ها با استفاده از شاخص های ژئومورفیک حوضه آبریز صورت می گیرد. در این پژوهش از شاخص ها ی ژئومورفیک  حوضه آبریز برای ارزیابی میزان فعالیت زمین ساختی فعال حوضه ها و رودخانه ها استفاده شده است. بدین منظور هفت شاخص ژئومورفیک، گرادیان طولی رودSL) )، ناهنجاری سلسله مراتبی (Δa)، شاخص انشعابات (R)، انتگرال و منحنی فرازسنجی (Hi)، برجستگی نسبی (Bh)، تراکم زهکشی (Dd) و ضریب شکل (Ff) به کار گرفته شده و در 38 زیرحوضه زهکشی گستره مورد پژوهش اندازه گیری شده است. در نهایت با استفاده از شاخص زمین ساخت فعال نسبی (Iat) گستره مورد بررسی به چهار رده فعالیت زمین ساختی بسیار بالا، بالا، متوسط و پایین تقسیم بندی شده است. نتایج شاخص های مزبور به خوبی با نتایج بدست آمده از مطالعات صحرایی هم خوانی دارد. نتایج به دست آمده نشان می دهد که بخش مرکزی و جنوبی منطقه مرتبط با فعالیت گسل های خزر، لاهیجان، کشاچال، سماموس، زرین رجه، درفک، دیلمان و سهیل، دارای بیشترین فعالیت زمین ساختی می باشد. در حالی که در بخش های شمالی که در بخش فروافتاده ساحلی دریای خزر واقع شده اند، مقدار این شاخص خیلی کم بوده و بیانگر فعالیت زمین ساختی پایین می باشد.

از نظر تقسیمات زمین شناختی، منطقه مورد مطالعه در کمربند چین خورده  رانده زاگرس قرار دارد . در این مطالعه از روش های کمی و کیفی ریخت زمین ساخت و زمی نشناسی ساختمانی به همراه یکدیگر استفاده شده است. عکس های هوایی، تصاویر ماهوار های، نقشه های زمین شناسی و نقشه های توپوگرافی مطالعه و تفسیر شده اند بر اساس روش های کمی و کیفی مورفوتکتونیکی (شاخص های ریخت سنجی ، درصد رخدار شدن پیشانی کوهستان، پیچ و خم پیشانی کوهستان، نسبت V و نسبت پهنای کف دره به ارتفاع آن ) و زمین ساختی (تهیه نقشه های خطوط هم پایه، خط واره ها؛ هم تعدادشکستگی ،(Isofracture) چگالی خط واره، چگالی تقاطع خط واره) در محدوده مورد مطالعه، حاکی از عملکرد تکتونیک جنبا و تشکیل ساختارهای مورفوتکتونیکی ویژه ای همچون دره های خطی، آبراه ه های منحرف شده، پرتگا ههای گسله، چشمه های آب، آبرفت های بادبزنی و حوضه های آبراهه های کشیده می باشد. این تاقدیس همچنین دچار یک دگر شکلی (به شکل Z ) گشته است که علت بروز چنین تغییر شکل را شاید بتوان ناشی از گذر یک گسل پی سنگی با امتدادی شمالی  جنوبی از زیر این تاقدیس دانست . این گسل می تواند موجب تغییر شکل تاقدیس و بروز ناهنجاری در آبراهه ها، وضعیت تن شها، خط واره ها و ... شده باشد. وجود یک گنبد نمکی در زیر این تاقدیس نیز می تواند در بروز این تغییر شکل نقش مؤثری داشته باشد.

پهنه گسلی کاروانسرا در شمال نوبران و پهنه زمین شناسی و ساختاری ایران مرکزی قرار گرفته است. این پهنه در جنوب دریای خزر و در کمربند آلپ-هیمالیا قرار دارد. مطالعه نشانه های ریخت زمین ساختی، روش مناسبی در ارزیابی فعالیت های زمین ساخت نسبی و بررسی تأثیرات پهنه گسلی موردمطالعه است. در این پژوهش 5 شاخص ریخت سنجی، شاخص عدم تقارن حوضه زهکشی، تقارن توپوگرافی عرضی، گرادیان – طول رودخانه، نسبت عرض کف دره به ارتفاع آن و منحنی فرازسنجی محاسبه شده است. ارزیابی این شاخص ها و همپوشانی نتایج آن ها با یکدیگر به عنوان شاخص زمین ساخت فعال نسبی در چهار رده شامل مناطق با فعالیت زمین ساخت نسبی، خیلی فعال تا مناطق با فعالیت کم مشخص گردید. توزیع این شاخص نواحی مربوط به فعالیت گسل های مختلف و نرخ های نسبی زمین ساخت پویا را مشخص می سازد. همچنین بعد فرکتالی در 11 مربع در منطقه موردمطالعه برای الگوی گسل ها و شبکه زهکشی منطقه به روش مربع شمار، نمودارهای Log – Log و استفاده از تحلیل های فرکتالی مربوطه محاسبه شده است. بررسی نوزمین ساخت پهنه گسلی کاروانسرا و قرارگیری حوضه ها، با میزان فعالیت زمین ساختی متوسط تا بالا، در پهنه گسل های اصلی و فعال در منطقه به خصوص در مناطقی که تراکم شکستگی ها بیش از دیگر مناطق است و ابعاد فرکتالی محاسبه شده برای پهنه گسلی و شبکه زهکشی، نشان دهنده عملکرد فعال سامانه گسلی در جبهه جنوبی محدوده موردمطالعه است. نقش مؤثر ساختارهای زمین ساختی در ایجاد نرخ های بالایی از میزان فعالیت نسبی زمین ساختی و ریخت شناسی شبکه زهکشی به عنوان عوامل مخاطرات طبیعی جدی در محدوده موردمطالعه محسوب می شوند.

شاخص های ریخت سنجی به عنوان ابزاری برای شناسایی و مشخص کردن بخش های تغییر شکل یافته به وسیله گسل های فعال مورداستفاده قرار می گیرند. تاکنون در گستره موردبررسی ارتباط بین زمین ساخت فعال و ریخت زمین ساخت موردمطالعه قرار نگرفته است. با تعیین فرآیندهای فعال در حوضه آبریز کلاردشت و عباس آباد و تمهیدات لازم، تا حدود زیادی می توان از خسارت های ناشی از بلایای طبیعی مانند سیل و زلزله در این منطقه جلوگیری کرد. بر همین اساس حوضه آبریز کلاردشت و عباس آباد با استفاده از شاخص های ناهنجاری سلسله مراتبی (∆a)، گرادیان طولی رود (SL)، شکل حوضه (Ff)، تراکم زهکشی (Dd) و برجستگی نسبی (Bh) در 18 حوضه زهکشی منطقه مشخص و بر اساس آن پهنه بندی شد. در امتداد گسل های شمال البرز، خزر و آذرک، حسن گیل و راندگی طالقان میزان این شاخص ها افزایش یافته و در نتیجه می توان استنباط کرد که زمین ساخت منطقه موردبررسی در اثر فعالیت این گسل ها فعال است. شاخص زمین ساخت فعال نسبی (Iat) منطقه از لحاظ سطح فعالیت زمین ساختی به چهار دسته بسیار بالا، بالا، متوسط و کم پهنه بندی شد. در حدود 5/66 درصد از منطقه تحت سیطره فعالیت گسل های اصلی منطقه است و هم چنین گسل های فرعی دیگری که در اثر حرکات زمین ساختی اخیر تشکیل شده اند، فعالیت زمین ساختی متوسط به بالایی را ارائه می دهند.