ریگ اردستان

فرسایش بادی یکی از فرایندهای مؤثر شکل ساز در مناطق خشک و نیمه خشک می باشد. هرگونه برنامه ریزی جهت کنترل و تثبیت ماسه های روان مستلزم شناخت ویژگی های باد و سپس جهات نقل وانتقال آن ها در هر منطقه است. بدیهی است جهت حرکت ماسه های روان تابع جهت وزش باد و حجم نقل وانتقال ماسه ها به سرعت و تداوم وزش باد یک منطقه وابسته می باشد. در این پژوهش منشأ وجهت نقل وانتقال ماسه های بادی منطقه اردستان در شمال شرقی کاشان موردبررسی قرارگرفته است. علاوه بر این شناخت نقاط برداشت، روند تغییرات زمانی تپه های ماسه ای طی یک دوره سی ساله اهداف دیگر این تحقیق را تشکیل داده اند. به منظور انجام این بررسی آمار باد، داده های میدانی، اطلاعات عکس های هوایی و تصاویر ماهواره ای و همچنین اطلاعات حاصل از انجام کارهای آزمایشگاهی(مورفومتری، مورفوسکوپی) داده ها و ابزارهای اصلی این پژوهش را تشکیل داده اند. برای تجزیه وتحلیل از نرم افزارهای GRADISTATv4.0و, GIS9 ,WRPLOT view به عنوان ابزارهای مفهومی استفاده شده است. برای انجام کارهای میدانی نیز نقاط نمونه برداری بر روی نقشه تعیین و با استفاده از GPS موقعیت آن ها در روی زمین تطبیق داده شده و داده ها به آزمایشگاه منتقل و مورد تجزیه تحلیل قرارگرفته است. در این راستا از بینوکلر برای تعیین ضرایب سایش دانه های نمونه برداری شده استفاده شده و با توجه به درصد ماتی یا شفافیت آن ها، منشأ فرسایش آبی یا بادی دانه ها استخراج شده است. درنهایت با استفاده از نرم افزارهای مذکور نقشه های کاربری اراضی، زمین شناسی، شیب و سطوح ارتفاعی منطقه تهیه و با داده های حاصل از کارهای آزمایشگاهی تلفیق شده است. نتایج نشان می دهد که غالب نمونه ها از عمدتاً مخروط افکنه های حاشیه جنوبی چاله منشأ گرفته و جهات غالب نقل وانتقال آن ها نیز به سوی شمال شرق و سپس مشرق می باشد. بدیهی است برای هرگونه برنامه ریزی به منظور بهره برداری و تثبیت ماسه ها باید منشأ و جهات غالب نقل وانتقال آن ها مدنظر قرارداد.

هندسة فرکتالی یکی از روش های آماری است که سعی دارد پیچیدگی های طبیعت را در قالب ریاضیات و آمار مطرح سازد. هدف این مطالعه تحلیل فرکتالی لندفرم های بادی ریگ اردستان است. بدین منظور از تصاویر ماهوارة کارتوست سال های 2008 و 2015 با قدرت تفکیک 3 متر استفاده شد. به منظور تحلیل فرکتالی، چهار لندفرم بادی شاخص شامل تپه های ماسه ای طولی، تپه های ماسه ای عرضی، برخان و برخان های تاغ کاری شده در منطقه ای با وسعت 1350 کیلومترمربع تفکیک شد. برای تعیین بعد فرکتالی از روش شمارش خانه استفاده شد. نتایج نشان داد که الگوی هندسی لندفرم ها خاصیت فرکتالی دارد. تحلیل بعد فراکتالی نشان داد که بیشترین میزان بعد فرکتالی متعلق به لندفرم های بادی تثبیت شده است که بیشترین وسعت را در منطقه دارد. پس مساحت لندفرم ها در بعد فرکتالی آن ها متأثر است. همچنین، عدم تغییرات این بعد طی مدت بررسی، نشان دهندة تثبیت این لندفرم ها و عدم تغییر آن ها طی این مدت بررسی است. بیشترین میزان تغییرات مربوط به تپه های ماسه ای عرضی و طولی است که گسترة آن ها رو به کاهش است. این امر با کاهش بعد فرکتال نشان داده شد و تطبیق می کند. به طور کلی، نتایج به دست آمده از تحلیل فراکتالی به طور نسبی واقعیت های مورفولوژیکی لندفرم های بادی را تحلیل می کند.

جابجایی و ناپایداری تپه های ماسه ای از مهمترین دغدغه های نواحی مرکزی ایران است و این چالش از اولویت های برنامه ریزان آمایش ژئومورفولوژیکی جهت تعیین اولویت ها و راهکارهایی به منظور کاهش اثرات مخرب آن ها در نظر گرفته می شود. در این مطالعه از تداخل سنجی راداری بر روی تصاویر Sentinel 1 و نسبت گیری بر روی تصاویر چندباندی Sentinel 2 به ترتیب برای برآورد مدل رقومی ارتفاعی، جابجایی عمودی و جابجایی مسطحاتی تپه های ماسه ای ریگ اردستان در شمال استان اصفهان استفاده شد. دقت سنجی نتایج با استفاده از نقاط میدانی برای RMSE، MAE و R2 در جابجایی عمودی به ترتیب 0.052، 0.037 و 0.86 بود، در حالی که برای مدل رقومی ارتفاعی و جابجایی مسطحاتی به ترتیب 2.42، 2.06، 0.73 و 4068، 3.73، 0.67 را نشان می داد. نتایج مطالعه نشان داد که سمت حرکت کلی تپه های ماسه ای در بازه زمانی مطالعه شده از شمال شرقی به جنوب غربی می باشد، از طرفی اندازه جابجایی تپه های ماسه ای در ابعاد مسطحاتی و ارتفاعی به حجم آن ها بستگی دارد، این مطالعه با به کارگیری تداخل سنجی راداری برای مدلسازی جابجایی عمودی، بر اهمیت و قابلیت بالقوه تصاویر راداری در پایش لندفرم های بادی که از عوامل تهدید آمیز حیات ساکنین نواحی مرکزی ایران می باشند، تأکید داشت.