مورفولوژی بستر

هیرمند نام رودخانه ای حیات آفرین برای یکی از کانون های جمعیتی در گوشه شرقی کشور است که در منتهی الیه خود بخشی از مرز مشترک ایران و افغانستان را به طول 30 کیلومتر تشکیل می دهد. خشکسالی های پیاپی و زیرساخت های خاص مورفولوژیکی، بستر مناسبی برای تغییرپذیری در الگوی هندسی و استقرار فضایی مجرا و مسیر اصلی این رودخانه فراهم کرده است. درک و استخراج این تغییرات و معرفی ویژگی های مورفولوژیک آن، به سبب فراهم آوری تغییر در حدود مرزی و چالش در الگوی بهره برداری مشترک از آب آن، موضوع مهم و مورد توجه پژوهش حاضر است. برای این امر، الگوی تغییرات مکانی رودخانه در نیم قرن گذشته (1344-1390)، از طریق تحلیل تصاویر سنجش از دوری دو زمانه مورد بررسی قرار گرفت. در این راستا، طول رودخانه با توجه به الگوی امروزی آن به 13 مقطع فضایی تقسیم و تغییرات هندسی رودخانه برپایه نقشه های بُرداری مستخرج از تصاویر مقدم و مؤخر در هر یک از این مقاطع، به طور جداگانه مورد بررسی قرار گرفتند. یافته ها بیانگر رخداد تغییر در الگوی هندسی اغلب بخش های رودخانه است؛ به طوری که در تمامی مقاطع مورد بررسی، محور رودخانه تغییرپذیری بین حداقل 5 تا حداکثر 31 درجه را تحمل کرده است. تغییر در الگوی فضایی رودخانه نیز به دنبال تغییر در الگوی هندسی آن شکل گرفته، به طوری که سطح اشغال آن 5/31 درصد افزایش یافته و از رقم 9/1میلیون مترمربع در سال 1344، به بیش از 5/2 میلیون مترمربع در سال 1390 رسیده است . همچنین یافته های پژوهش نشان داد، به سبب تغییر در الگوی فضایی رودخانه، مقادیر مشخصی از اراضی کشور در نوار مرزی واگذار و به طور متقابل، از اراضی همسایه به خاک کشور الحاق شده است. یافته های پژوهش درخصوص عوامل ایجابی تغییر در الگوی فضایی و هندسی رودخانه، علاوه بر تأیید و تأکید بر عوامل ثابت محیطی، مسئله خشکسالی های پی درپی و انسداد بستر توسط ماسه های انباشته شده (حاصل از عمل باد) را عامل محوری و مؤثر این تغییرات می داند.

درک مورفودینامیک پیوندگاه رودخانه ها بخش مهمی از بررسی های ژئومورفولوژی رودخانه ای است که با وقوع سیل فروردین 1398 شرایط مناسبی فراهم شد تا تغییرات فرسایش و رسوب ناشی از آن در پیوندگاه دو رودخانه دینور به گاماسیاب سنجیده شود. با توجه به پیچیده بودن الگوی جریان و رسوب در این محل و همچنین با افزایش ناگهانی این دو پارامتر، شبیه سازی عددی سه بُعدی مقرون به صرفه نیست و مدل های تک بُعدی نیز به دلیل بی توجهی به ماهیت سه بُعدی جریان عموماً با خطا همراه هستند؛ به همین دلیل استفاده از مدل های دو بُعدی در صورت قابل قبول بودن خطای آن می تواند مفید باشد؛ بنابراین در تحقیق حاضر از مدل SRH-2D برای بررسی تأثیر سیل فروردین 1398 بر ریخت شناسی محل تلاقی رودخانه دینور به گاماسیاب استفاده شد. برای بررسی تغییرات مورفولوژی منطقه مورد مطالعه، منطقه در دو مرحله قبل و بعد از سیل، از نظر توپوگرافی نقشه برداری شد. همچنین برای بررسی عوامل مؤثر بر ریخت سنجی رسوبات بستر رودخانه ها و مشخص کردن قطر ذرات رسوب و ضریب زبری بستر آزمایش گرانومتری انجام گرفت. با توجه به اینکه مدل SRH_2D قابلیت شبکه بندی را ندارد، مش موردنیاز با استفاده از نرم افزار SMS تهیه شد و فایل خروجی مدل با فرمت TECPLOT ذخیره شد. نتایج این تحقیق نشان داد در یک سیلاب با دوره بازگشت 35 ساله پیوندگاه رودخانه دینور به گاماسیاب که با زاویه 40 درجه به صورت مئاندری به داخل مئاندر اصلی وارد می شود، فرسایش بستر در اوایل وقوع سیل در بخش پایین دست پیوندگاه به سبب به وجود آمدن ناحیه جریانات آشفته آغاز شده و به تدریج به بخش های بالا گسترش می یابد؛ در حالی که رسوب گذاری کمی بعد از اوج سیلاب در محل رکود اتفاق می افتد و با کاهش سیل باعث گسترش دماغه و در اواخر سیلاب توسعه جانبی قوس خارجی رودخانه گاماسیاب می شود.