پارامترهای هندسی

آبراهه ها سیستمی کاملاً پویا هستند و موقعیت، شکل و دیگر مشخصه های مورفولوژیکی آنها به طور پیوسته و در طول زمان تغییر می کند. در این پژوهش، مورفولوژی رودخانه ی هررود در استان لرستان با استفاده از روش مقایسه زمانی- مکانی مورد بررسی قرار گرفته است. با استفاده از عکس های هوایی سال 1334 و تصاویر ماهواره ای سال 1386 بستر هررود در دو دوره ی زمانی و در محیط نرم-افزار Arc GIS رقومی گردیده و سپس در محیط نرم افزاری Auto Cad پارامترهای هندسی رودخانه مانند طول موج، ضریب خمیدگی، شعاع نسبی و نظایر آن برای بررسی تغییرات با روش برازش دایره های مماس بر قوس رودخانه اندازه گیری شده است. با توجه به تشابه نسبی ژئومورفیکی مسیر آبراهه به 4 بازه ی تقسیم شده و سپس پارامترهای مذکور و تغییرات به وجود آمده در طول مسیر رود با توجه به شکل و الگوی رودخانه مورد مقایسه قرار گرفته اند. پارامترهای هندسی به دست آمده در بازه های مورد مطالعه و مقایسه ی این پارامترها با یکدیگر نشان می دهد که بیشترین تغییرات در بازه ی 1 به علت شریانی بودن رودخانه، فرسایش پذیر بودن سازندهای کنار بستر، افزایش بار رسوبی کف و در نهایت فرسایش کناری رودخانه روی داده است. از طرفی در بازه های 2 و3 تغییرات کمتری دیده می شود اما این تغییرات نسبت به گذشته افزایش پیدا کرده و رودخانه حالت پیچان رودی پیدا کرده است. در نهایت در بازه ی 4 به علت کوهستانی بودن و تأثیرپذیری مسیر رودخانه از عوامل توپوگرافی، الگوی رودخانه مستقیم بوده و فقط در چند قوس، تغییر به صورت خیلی جزیی دیده می شود.

رودخانه های طبیعی تحت تأثیر عوامل و متغیرهای مختلف، پیوسته ازنظر ابعاد، شکل، راستا و الگو در حال تغییرند. رودخانه ازنظر ژئومورفیک بی تردید پدیده ای پویاست و شواهد مورفولوژیک زمین شناسی حاکی از آن است که بیشتر رودخانه ها در معرض تغییرات مستمر قرار دارند .در این پژوهش مورفولوژی رودخانه دالکی در استان های فارس و بوشهر با مقایسه زمانی – مکانی موردبررسی قرارگرفته است، لذا با توجه به ویژگی های منحصربه فرد این رودخانه و فراوانی مئاندرهای تشکیل شده در طول مسیر رودخانه دالکی تصمیم گرفته شد با استفاده از تکنیک های سنجش ازدور و GIS در یک بازه زمانی 38 ساله و داده هایی شامل نقشه های توپوگرافی 50000/1، 250000/1 و تصاویر ماهواره ای لندست سنجنده های MSS و OLI تغییرات رودخانه موردبررسی قرار گیرد. ابتدا تصاویر ماهواره ای در نرم افزار ArcGIS رقومی گردید و مسیر رودخانه به 4 بخش تقسیم شد و به وسیله برازش دایره های مماس بر قوس پارامترهای هندسی رودخانه مانند ضریب خمیدگی، شعاع نسبی، طول موج، زاویه مرکزی، طول خط مرکزی و میانگین شعاع دایره محاسبه و تغییرات به وجود آمده در 4 بخش در طول مسیر رودخانه با توجه به شکل و الگوی رودخانه مورد مقایسه قرارگرفته است. با مقایسه پارامترهای هندسی به دست آمده در بخش های موردمطالعه نتیجه این شد که ضریب پیچشی درتمام بخش ها افزایش داشته به گونه ای که در بخش 4، رودﺧﺎﻧﻪ در حال گذر از حالت پیچان رودی به سمت حالت پیچان رودی شدید و ﻣﺘﻮﺳﻂ ﺿﺮیﺐ ﭘیﭽﺸی از 84/1 ﺑﻪ 96/1 افزایش پیداکرده اﺳﺖ. بخش های 2،1و3 این رودخانه ازنظر توسعه پیچان رودی در رده پیچان رودی زیاد توسعه یافته قرار دارد و بخش 4 در رده رودخانه شاخ گاوی قرار دارد.

رودخانه ها سیستم هایی کاملاً پویا بوده و مشخصه های مورفولوژیکی آن ها به طور پیوسته تغییر می کند در این پژوهش پیامدهای برداشت شن و ماسه بر مورفولوژی رودخانه ده بالا در استان کرمان با استفاده از روش مقایسه زمانی- مکانی، موردبررسی قرارگرفته است. جهت مقایسه زمانی از عکس های هوایی و جهت مقایسه مکانی، طول رودخانه به چهار بازه تقسیم و پارامترهای هندسی رودخانه مانند طول موج، ضریب خمیدگی، شعاع نسبی و زاویه مرکزی اندازه گیری شد. تغییرات زاویه مرکزی نشان دهنده افزایش پیچان رودی شدن از سال 1367 الی 1384 می باشد. بر اساس شاخص ضریب خمیدگی میزان خمیدگی رودخانه در طول این دوره افزایش داشته است. افزایش طول موج و طول دره در این دوره نشان از افزایش قدرت مانور رودخانه دارد. کاهش زاویه مرکزی در این دوره نشان از تحت فشار قرار گرفتن رودخانه و متعاقباً افزایش ناپایداری، توسعه و گسترش فرسایش کناری می باشد. عرض بستر دارای بیشترین تغییرات نسبت به سایر پارامترها می باشد. درمجموع میزان تغییرات مورفولوژی رودخانه اندک بوده و ممکن است به علت وجود شن و ماسه زیاد اثرات برداشت مصالح کوتاه مدت بوده باشد اما به علت روند کاهشی بارش و کاهش آورد رسوبی لزوم احتیاط بیشتر در میزان برداشت شن و ماسه ضروری می باشد.

پارامترهای هندسی یک رودخانه به طور پیوسته تغییر پیدا می کند، چرا که رودخانه یک عارضه ی هندسی دینامیک است. اما این تغییرات در بیشتر موارد در همه ی بخش های مختلف رودخانه از الگوریتم مشخصی تبعیت نمی کند. برخی از این تغییرات در بخشی از رودخانه ممکن است به شکل افزایشی و در بخشی دیگر به شکل کاهشی باشد. هدف این پژوهش مشخص نمودن کمی مؤلفه های هندسی رودخانه ی قره سو در امتداد نیمرخ طولی آن طی یک دوره ی زمانی 60 ساله است. در ابتدا بر حسب مشخصات هندسی و عوامل ژئومورفولوژیک، رودخانه به پنج بازه ی مختلف تقسیم و سپس، با استفاده از عکس های هوایی سال 1334 و نیز تصاویر ماهواره ای سال 1393 مسیر رودخانه در طول دو دوره ی زمانی رقومی شده و تغییرات بستر و همچنین تعداد قوس ها در طول این دو دوره در هر کدام از بازه ها مورد بررسی قرار گرفته اند. در ادامه، با استفاده از ترسیم قوس های مماس بر مآندرهای رودخانه به محاسبه ی پارامترهای ضریب خمشی، طول موج، طول دره، زاویه ی مرکزی و شعاع پیچانرودها در پنج بازه تعیین شده پرداخته شده است. یافته ها حاکی از تغییر در همه ی پارامترهای هندسی در بخش های مختلف رودخانه با تفاوت در نوع و میزان تغییرات است. برای نمونه، در بازه ی اول و سوم پارامترهای ژئومورفیک ذکر شده افزایش و در بازه های دوم و چهارم و پنجم کلیه ی پارامترهای ژئومورفیک کاهش پیدا کرده ان د. کاهش پارام ترها بیان گر پایداری و مستقیم ش دن مجرا و افزایش آنها بیانگر ناپایداری رودخانه است.