تغییرات خطوط ساحلی

بررسی نوسانهای سطح آب دریاچه¬ها به منظور حفاظت آنها به لحاظ اهمیت، ماهیت و موقعیت این مجموعه¬های آبی و به¬عنوان یک میراث طبیعی در سالهای اخیردر بین کشورها در سطح ملی و منطقه¬ای جایگاه ویژه¬ای پیدا کرده است. دریاچه ارومیه با وسعتی بین 4500 - 6000 کیلومتر مربع به عنوان بزرگترین دریاچه داخلی ایران و بیستمین دریاچه جهان از اهمیت ویژه¬ای برخوردار است. هدف اصلی تحقیق جاری بررسی تغییرات سطح آب دریاچه ارومیه با استفاده از تصاویر ماهوره¬ای و سیستم اطلاعات جغرافیایی می¬باشد، برای رسیدن به این هدف تصاویر ماهواره¬ای چند طیفی ماهواره لندست (شامل تصاویر سنجنده¬های MSS، TM ، (ETM+، MODIS و IRS از سال 1976م. الی 2005 م. مورد استفاده و پردازش قرار گرفت و نوسانهای سطح آب دریاچه در دوره¬های زمانی مختلف استخراج شد. مدلهای نهایی نشان¬دهنده نوسانهای گسترده دوره¬ای و تغییرات چشمگیر فصلی در پارامترهای هندسی دریاچه ارومیه، به¬ویژه در طول دهه گذشته می¬باشد. بیشترین تغییرات به دلیل کاهش ارتفاع آب دریاچه بویژه در جنوب شرق و سواحل شرقی دریاچه ارومیه شده است. ظهور چنین نوسانهای معناداری باعث کاهش 23 درصدی از سطوح آب دریاچه در طی دوره مطالعه شده شده است که خود باعث تسریع روند تبدیل اراضی آبی به زمینهای لم یزرع و رسوب املاح نمکی در امتداد خطوط ساحلی شده است.

در این پژوهش سواحل کوه مبارک از نقطه نظر وضعیت جریان و رژیم رسوب گذاری و فرسایش مورد ارزیابی قرار گرفته است. جهت مدل سازی جریان، از نرم افزار MIKE-21با استفاده از اطلاعات آ بنگاری سازمان جغرافیایی نیروهای مسلح در این منطقه، بهره جویی شده است. همچنین تصاویر هوایی و ماهواره ای سواحل کوه مبارک در طی سال های گذشته جهت ارزیابی تغییرات خطوط ساحلی مورد استفاده قرار گرفته است. در مطالعات انتقال رسوب، تغییرات عمق در پروفیل هایی در شمال و جنوب بندر کوه مبارک نیز با استفاده از اطلاعات دوره های هیدروگرافی مورد ارزیابی قرار گرفته است. جهت شناخت وضعیت هیدرودینامیک و جریان در یک منطقه از ابزار مدل سازی استفاده شده است که با اندازه گیری های میدانی صحت سنجی و کالیبره شده است. در مدل های ارائه شده، جهت جریان غالب در ابتدای این سواحل از سمت جنوب شرقی به شمال غربی و در انتهای آن از جنوب به شمال می باشد. با مقایسه تصاویر هوایی و ماهواره ای در مقاطع زمانی مختلف می توان تغییرات خط ساحل و نقاط فرسایش و رسوب گذاری ساحل را به خوبی تشخیص داد. بنابراین ازتصاویر هوایی سال 1968 و 1995 میلادی و تصویر ماهواره ای Geoeye 2010 میلادی استفاده شده است.

تغییرات شدید آب وهوایی، کاهش مقدار بارندگی، استفاده از آب های زیر زمینی برای مصارف انسانی و صنعتی، سبب نواسان ها و تغییرات خطوط ساحلی و از همه مهم تر، موجب افزایش پهنه های نمکی در منطقة شمال غرب ایران شده است. هدف اصلی این پژوهش، بررسی تغییرات سطح آب دریاچة ارومیه و پهنه های نمکی اطراف آن است؛ برای نیل به این هدف، تصاویر ماهواره ای چند طیفی ماهوارة لندست (1989-2011)، سنجنده هایTM و ETM+ همگام با یافته ها و برداشت های میدانی، پردازش شد. به منظور شناسایی و ارزیابی وضعیت تغییرات محیطی رخ داده در منطقة پژوهش، ابت دا در مرحل ة پ یش پ ردازش، تص حیح های هندسی و رادیومتریک بر روی تصاویر اعمال شد. برای شناسایی و استخراج تغییرات خطوط ساحلی از روش آشکار سازی تغییرات تفریق باندی و برای بررسی مقدار تغییرات کاربری اراضی از روش طبقه بندی نظارت شده، با الگوریتم بیشترین احتمال استفاده شد. از مزایای استفاده از داده های ماهواره ای و روش های دورسنجی، افزایش دقت نتایج و صرفه جویی در هزینه و زمان است. نتایج، نشان دهندة کاهش ارتفاع سطح آب دریاچه بین 6 تا 40/7 متر است؛ به طور تقریبی حدود 64/31 درصد از مساحت آبی و نیز حدود 06/2 درصد از مساحت پوشش گیاهی منطقه کاسته و به همان اندازه، بر مقدار ماسه های نمکی و نمکزارها افزوده شده است.

تغییرات دوره ای ومتناوب سطح آب دریای خزر باعث تغییر شکل خطوط ساحلی وخسارت به تجهیزات وابنیه های ساحلی می شود. دینامیک طبیعى منطقه ساحلی تالش سبب شده است که شرایط نا پایداری در طول ادوار مختلف بر منطقه حاکم شده ورژیم طبیعى دریاى خزر از نقطه نظر اقتصادى واجتماعى مشکلاتى را در زمینه برنامه ریزى و توسعه منطقه اى و ملى ایجاد کند. شهرستان تالش درساحل غربی دریای خزر واقع شده وبالا آمدن محسوس سطح آب دریا در نوارساحلی خزر و تغییرات ناشی از آن درسواحل شهرستان تالش، خسارات زیادی را به تأسیسات ساحلی، منازل مسکونی، اماکن تفریحی، زمینهای کشاورزی وارد ساخته و در هنگام پسروی موجب بلا استفاده ماندن سازه های ساحلی ساحل نشینان منطقه شده است .بعلاوه بالا و پائین رفتن سطح آب دریای خزر موجب از زیر آب بیرون آمدن یا به زیر آب رفتن زمینهای مجاور دریا شده است. در این تحقیق سعی شده است ضمن بررسی تغییرات خطوط ساحلی در محدوده شهرستان تالش بااستفاده از عکسهای هوایی سال 1346و1373 وتصاویر ماهواره ای وبا استفاده از نرم افزار Ilwis مقایسه و بررسی شود که نتایج حاصل حکایت از تاثیر روند پیشروی و پسروی آن در مورفولوژی منطقه پایین دست حوضه های ساحلی میباشد. نوسانات دوره ای موجب تغییراتی در لندفرمهای ساحلی منطقه شده وافزایش آب دریا زمینهای وسیعی را درسواحل تالش به زیر آب برده است.تغییرات متعدد خطوط ساحلی دریای خزر باعث از بین رفتن اشکال خطوط ساحلی ونیز پیدایش اشکال وتپه های ماسه ای در طول خط ساحل شده است. بالا وپایین رفتن خط اساس برروی پهنه های تحت فرسایش ورسوبگذاری رودخانه ها تاثیر گذاشته است که این اشکال درسواحل منطقه الگوی پیشروی و پسروی و فرسایش را درمنطقه تالش نشان می دهد. زبانه های ماسه ای که از مهمترین جلوه های ژئومرفولوژی سواحل منطقه به شمار می رود، در اطراف رودخانه های بزرگ منطقه از جمله کرگانرود، شفارود ولیساررود مشاهده می شود که تغیییرات زیادی در آنها مشاهده می شود.

حوضه خزر بعد از جدا شدن از دریاهای باز در زمان پلیوسن بصورت دریاچه درآمد و از آن زمان مجموعه ای از فعالیت های زمین ساختی، نوسان تراز آب، اثر موج و جریانهای ناشی از آن و رودخانه ها مورفولوژی آن را بصورت کنونی پدید آوردند. رسوبات رودخانه ای در طول نوارساحلی باعث تغییرات شدیدی به صورت فرسایش و رسوبگذاری در مورفولوژی تالاب انزلی می شوند. اشکال ژئومورفولوژی حاصل از رسوبگذاری به محیطهای رسوبی مختلفی تعلق دارند. که بر اساس نوع و نیروی سازنده رسوبات در محیطهای مختلف این اشکال بوجود می آید .شناخت عوارض مرفولوژیکی سواحل و تغییرات آن می تواند نقش تعیین کننده ای در برنامه ریزی و مدیریت سواحل داشته باشد. مردابها و باتلاقها، دلتا، زبانه ماسه ای، پهنه های ماسه ای، تالاب، تپه های ماسه ای، پادگانه های دریایی دشت های سیلابی ، پهنه های گل، مخروطه افکنه ها، مناظر ریخت شناسی هستند که در نقاط مختلف سواحل دریای خزر وتالاب انزلی مشاهده می شوند. وضعیت فعلی ساحل از حدود 10 هزار سال پیش با روند عمومی کاهنده سطح آب ایجاد شده اند البته در دهه های اخیر عوامل انسانی نیز یکی از پارامترهای اساسی در تغییر شکل سواحل می باشد که با ساخت سازه های ساحلی رودخانه ای مانع از عملکرد طبیعی در بازسازی ساحل گشته و فرایندهای فرسایش را تقویت می کنند.شناخت مورفولوژی حاشیه خطوط ساحلی وتغییرات آن می تواند در توسعه وآمایش ، عرصه های ساحلی موثر باشد. در این تحقیق با استفاده از مطالعات اسنادی و نرم افزارهای و photoshop و Autocad ،Ilwis عکس های هوایی نقشه های زمین شناسی توپوگرافی 1/20000 و 1/50000 و روش تحقیق مبتنی بر روش RS و GIS  واحدها به تفکیک محیط رسوبی که در آن واقع شده اند مشخص شده اند. با استفاده از این روشها سعی شده است میزان و نرخ تغییرات حاصله از تغییرات تراز آب و جایگزینی واحدهای رسوبی و مورفولوژی منطقه ساحلی محاسبه و وسعت تمامی عوارض به صورت نقشه های نهایی تهیه شده است . تالاب انزلی در اثر رشد رسوبات ساحلی به صورت زبانه های ساحلی و سدهای ساحلی تشکیل شده است . تالاب انزلی یکی از همین دریاچه های پشت ساحلی است که زمانی بخشی از آبهای ساحلی دریای خزر بوده است. تالاب انزلی در گذشته گسترش زیادی داشته ولی به تدریج به وسیله رسوبهای آبرفتی- دلتایی شعب سفیدرود و رودهای منطقه رشت ،فومن و ماسال پر شده است. تالاب انزلی گودرفتگی حاصل از تکتونیک می باشد که با پسروی آب دریای خزر تا حدودی از دریا جدا افتاده و با تیغه ماسه ای (منطقه بین انزلی و کپورچال) که از حرکات دریا و امواج آن ایجاد شده شکل گرفته است. وجود رخساره های دریایی  و ساحلی پلیوستوسن در این نقاط مبین وجود ساحل دریای پلیستوسن در پای ارتفاعات البرز است . به تدریج با فعالیتهای تکتونیکی و عقب نشینی تدریجی دریا وسعت دشت ساحلی افزایش یافته است. بیرون زدگی رخساره های ساحلی بویژه در امتداد جاده آسفالته رشت- جمعه بازار (نرسیده به سه راهی جمعه بازار در ضلع شمالی جاده) را که قابل مشاهده می باشد در جنوب تالاب انزلی قرار گرفته است

قلمرو ساحلی به عنوان محل تلاقی دهنده فرآیند های ژئومورفیک دریا با خشکی تلقی می شود. دینامیک و تحول پذیری سواحل هرچند پدیده شناخته شده ای است، اما فرکانس و شدت این تغییر و تحول آن در طول زمان، فرآیندهای مختلفی را در پی دارد و منجر به ایجاد تغییراتی در خطوط ساحلی می شود که می تواند علاوه بر تغییر در جنبه های طبیعی سواحل، ابعاد انسانی-اقتصادی و زیست محیطی را تحت تأثیر قرار دهد. سواحل دریای عمان از کنارک تا کلات در استان سیستان و بلوچستان به دلیل شرایط محیطی و استراتژیک خود همیشه محل استقرار تأسیسات ساحلی نظامی و صیادی بوده است، از این رو ارزیابی تغییرات و پایداری ساحل این منطقه از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. در این تحقیق با استفاده از داده های ماهواره ای لندست و بهره گیری از افزونه DSAS  در حد فاصل سال های 1989 تا 2020 تغییرات خطوط ساحلی در واحد های ژئومورفولوژی ساحلی این منطقه مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج بررسی ها نشان می دهد که تغییرات در کل منطقه مورد مطالعه کم و با توجه به شاخص LRR به صورت پیشروی و به میزان 07/0 متر در سال است. علاوه بر آن ارزیابی نرخ تغییرات خطوط ساحلی در منطقه مورد مطالعه نشان داد که پادگانه های دریایی پایدارترین واحد ژئومورفولوژی هستند و نرخ تغییرات آنها تنها 05/0 متر در سال است و این در حالی است که و ساحل ماسه ای با 39/0 متر پیشروی در سال در رتبه بعدی و همچنین اسپیت های ساحلی با پس روی حدود 67/0 متر در سال ناپایدارترین واحد مورفولوژی منطقه ارزیابی شدند. علاوه بر آن نتایج حاصل از روند آتی تغییرات خطوط ساحلی نشان می دهد که بندر کلات به دلیل افزایش فرآیند رسوب گذاری و پیشروی خط ساحلی احتمالا مشکلاتی در راستای بهره برداری از آن در آینده به وجود خواهد آمد .

سواحل جاسک و مناطق شرقی آن به دلیل ویژگی های راهبردی ازجمله، استقرار مراکز نظامی، طرح لوله انتقال نفت گوره به جاسک و توسعه مناطق آزاد در توسعه مناطق جنوبی کشور از اهمیت زیادی برخوردار است. پایش و ارزیابی میزان تغییرات خطوط ساحلی به خصوص در اثر رویدادهای طبیعی همانند سیلاب در این مناطق که محل استقرار سازه های ساحلی است، می تواند اطلاعات ارزشمندی را در اختیار برنامه ریزان محیطی جهت اجرای بهینه طرح های عمرانی قرار دهد. هدف این تحقیق ارزیابی تغییرات ژئومورفولوژی خط ساحلی در اثر رخداد سیلاب ها در یک دوره 6 ساله و درنتیجه 4 سیلاب شاخص در سال های 1392، 1395، 1397 و 1398 در قاعده دلتای سدیج است. به منظور استخراج واحدهای ژئومورفولوژی و همچنین استخراج خطوط ساحلی از داده های ماهواره ای لندست و شاخص NDWI استفاده شد. تغییرات خطوط ساحلی نیز با بهره گیری از افزونه سامانه تحلیل خطوط ساحلی (DSAS) در دو واحد ژئومورفولوژی ساحل ماسه ای و دهانه خور دلتای سدیج و در سه بازه مطالعاتی محاسبه گردید. نتایج این تحقیق نشان می دهد در طی وقوع این سیلاب ها، با توجه به شاخص NSM تغییرات خطوط ساحلی در دهانه خورها دارای روندی همراه با رسوب گذاری بوده است. همچنین جابجایی طولی، در امتداد خط ساحلی صورت گرفته و بیشترین میزان پیشروی خط ساحل پس از وقوع این سیلاب ها، 503 متر است. برخلاف آن ها، واحد ژئومورفولوژی سواحل ماسه ای دارای روندی فرسایشی و بیشترین میزان پسروی خط ساحل 256 متر ثبت شده است. بررسی تغییرات مساحت سدهای ساحلی در طی دوره موردمطالعه نشان می دهد که این سیلاب ها منجر به فرسایش شدید آن ها شده است، به طوری که سدها در حدود 171 هکتار از وسعت خود را در قاعده دلتای سدیج از دست داده اند. این تحقیق نشان داد که علاوه بر فرایندهای رودخانه ای، تشدید فرایندهای دریایی همانند افزایش ارتفاع امواج هم زمان با وقوع سیلاب به خصوص در سواحل ماسه ای می تواند تأثیر زیادی بر فرسایش خطوط ساحلی در منطقه موردمطالعه داشته باشد.