فصلنامه پژوهش های ژئومورفولوژی کمی
سال سوم شماره 1 (پیاپی 9، تابستان 1393)

شهر کلات در امتداد رودخانه ای به همین نام در معرض سیلاب های نسبتا شدیدی قرار دارد که از جمله این سیلاب ها می توان به سیلاب بزرگ سال 1380 اشاره کرد. با توجه به کوتاه بودن دوره آماری ایستگاه هیدرومتری کلات و غیر واقعی بودن حریم تعیین شده رودخانه توسط سازمان های مسئول، نگارندگان بر آن شدند تا با استفاده از هیدرولوژی پالئوسیلاب به برآورد دبی سیلاب های بزرگ رودخانه مورد نظر پرداخته و از این طریق مناطق تحت خطر سیلاب را مبتنی بر داده های واقعی و قابل اطمینان که به وسیله خود طبیعت ثبت گردیده تعیین نمایند. در این پژوهش ابتدا با مطالعه تفصیلی عکس های هوایی و تصاویر ماهواره ای بزرگ مقیاس روند توسعه بافت فیزیکی شهر کلات مشخص و همچنین سایت های احتمالی رسوبات آب راکد علامت گذاری گردید. سپس طی بازدیدهای میدانی نسبت به شناسایی دقیق سایت ها، به بررسی وجود سایر شواهد دیرینه تراز و انجام تحلیل های چینه شناسی پرداخته شد. در مرحله بعد جهت برآورد حداکثر سطح سیلاب با توجه به ارتفاع رسوبات آب راکدی و شواهد داغاب سیلاب، پس از نقشه برداری از مقاطع عرضی و طولی کانال رود در سایت های نمونه، حداکثر اوج سیلاب در منطقه مدل سازی شده که دبی اوج براساس رسوبات آب راکدی 25/554 و242/540 مترمکعب و براساس داغاب سیلاب 43/624 مترمکعب برآورد شده است. این نتایج با برآوردهای انجام شده به روش های مرسوم هیدرولوژی در رودخانه موردنظر اختلاف چشمگیری داشته که با توجه به این نتایج حریم رودخانه کلات نسبت به سیلاب های بزرگ مشخص و مناطق در معرض خطر سیلاب تعیین حدود گردید. همچنین با توجه به نتایج قابل اطمینان حاصل از روش پالئوسیلاب، می توان در مناطقی با شرایط یکسان با بهره گیری از روش و نتایج پالئوسیلاب نسبت به خطر سیلاب در مسیل ها و دشت های سیلابی و مناطق ساحل نشین رودخانه ها اقدام نمود.

رودخانه ها و جلگه های حاصلخیز آن ها از دیرباز کانون شکل گیری و رشد تمدن های بشری بوده اند. جلگه خوزستان جلگه ای کم ارتفاع با شیب ملایم است که رودخانه ی کرخه در آن جریان دارد. این رودخانه در طول دوران زمین شناسی به ویژه در عهد چهارم –کواترنر- از تحرک و پویایی خاصی برخوردار بوده است، به طوری که مرتب از مسیر اولیه خود منحرف شده و به مسیر یا مسیرهای دیگری تغییر جهت داده و علاوه بر جابجایی کانون های شهری، موجب تغییر الگوی آبراهه ای نیز شده است. روش شناسی تحقیق حاضر، متکی بر ترکیبی از روش های کتابخانه ای، میدانی و مطالعات تاریخی و بر مبنای روش سیستمی صورت گرفته است. در این پژوهش در یک بازه زمانی33 ساله ابتدا با استفاده از تصاویر چند طیفی ماهواره لندست شامل تصاویر سنجنده های MSS، ETM، ETM+ سال های (2000،2008، 1975)، داده های رقومی25000: 1، نقشه های توپوگرافی و تکنیک GIS و همچنین سامانه موقعیت یاب جهانی«GPS»، اقدام به شناسایی مسیرهای اولیه و قدیمی رودخانه کرخه گردید. سپس به کمک متون کهن تاریخی نظیر ابن بطوطه، ابن بلخی، ابن حوقل و استخری، مسیرهای قدیمی رودخانه مورد بازسازی قرار گرفت. در گام بعدی با استفاده از تکنیک های سنجش از دور، مآندرهای رودخانه کرخه بارزسازی شدند. نتایج این تحقیق، منجر به شناسایی چهار مسیر عمده قدیمی به همراه تعداد زیادی مسیرهای فرعی(66 مسیر) گردید. این در حالی بود که لایه رودخانه کرخه از روی تصاویر ماهواره ای سال 1975م. استخراج و با مسیر رودخانه در سال 2008م. روی هم انداخته شد و تغییرات مسیر رودخانه طی 33 سال در قالب نقشه تغییر مسیر رودخانه کرخه ارائه گردید.

مطالعات مورفولوژیکی و مورفومتریکی مخروط های آتشفشانی، ابزار بسیار مناسبی برای بدست آوردن داده های نسبی از ویژگی های مخروط ها می باشد. این تحقیق در پی آن است که با شناسایی انواع دهانه های آتشفشانی مخروط سهند، عوامل موثر بر ایجاد اشکال متفاوت دهانه های آتشفشانی را مورد بررسی قرار دهد. جهت رسیدن به این هدف، از تصاویر ماهواره-ای لندست، تصاویر ماهواره اسپات (نرم افزار Google earth) و تصاویر SRTM استفاده شده است. همچنین جهت بررسی شرایط زمین شناسی، تکتونیکی و سنگ شناسی نیز از نقشه-های زمین شناسی با مقیاس 1:100000 استفاده شد. سپس با ایجاد یک مدل تحلیلی ارتباط لایه های مختلف با مورفومتری دهانه های آتشفشانی تحلیل گردید و دهانه های موجود در کوهستان سهند به دهانه های دایره ای، متغیر، شکاف دار و کشیده طبقه بندی گردید. نتایج نشان می دهد که گسل ها و فراوانی آنها بر روی شکل دهانه ها تاثیر گذاشته است. با وجود همگنی تقریبی هر چهار نوع دهانه از لحاظ سنگ شناسی، می توان نتیجه گرفت که خطوط گسلی در به هم زدن شکل دهانه ها موثر واقع شده اند. به این صورت که جایی که تعداد گسل بیشتری داشته، شکل دهانه از حالت ایدآل دایره ای خارج شده و به اشکال مختلف درآمده است. سنگ شناسی غالب در دهانه ها در سهند بیشتر سنگ های آندزیت تا داسیت است و سایر سنگ ها با درصد متفاوتی ظاهر شده اند. همچنین در ارتباط توپوگرافی و دهانه ها، بیشترین ارتفاع میانگین 87/3060 متر مربوط به دهانه های شکاف دار و کم ترین ارتفاع میانگین، 40/ 2412 متر، مربوط به دهانه های دایره ای است.

دگرگونی های اقلیم بر زندگی انسان، چشم انداز و استراتژی های اقتصادی-اجتماعی تاثیر ژرفی به جا می نهد. بدین دلیل انسان همیشه در پی دستیابی به پیشینه، شواهد و علل و آینده دگرگونی های اقلیم بوده است. با توجه به کمبود مطالعات آب و هواشناسی دیرینه در ایران هدف اصلی این پژوهش روشن کردن قسمت ناچیزی از گذشته تغییرات آب وهوایی زاگرس جنوبی در دوره هولوسن است. بدین منظور مغزه ای 5/8 متری از دریاچه پریشان برداشت شده و روی آن مطالعات گرده شناسی انجام شد. با توجه به یافته های این پژوهش، پوشش گیاهی در یانگر دریاس از نوع استپی خشک تا نیمه بیابانی و تقریبا بدون درخت بوده است که نشان دهنده آب وهوای سرد و خشک است. پوشش گیاهی غالب در این زمان اسفناجیان و درمنه بوده اند و تیره گندمیان و پوشش گیاهی درختی به شدت کاهش یافته اند. با شروع دوره بین یخبندان هولوسن تیره گندمیان جایگزین تیره اسفناجیان شده و درختان بنه و بادام در منطقه شروع به رشد کرده اند. در هولوسن پیشین گیاهان آبزی به شدت کاهش یافته و در کنار آن فراوانی زغال افزایش بسیار زیادی داشته است. بر اساس این شواهد آب وهوای گرم و خشک در هولوسن پیشین حاکم بوده است. شرایط موجود در هولوسن میانی سبب گسترش جنگل های بلوط شده است. جنگل های بلوط در هولوسن میانی تثبیت شده اند و تا عصر کنونی فراوانی خود را حفظ کرده اند. بیشترین مقدار گیاهان درختی در هولوسن میانی ظاهر شده و در کنار آن تیره اسفناجیان به کمترین مقدار رسیده است که تائید کننده گرم و مرطوب بودن آب وهوای هولوسن میانی است. ویژگی کلی هولوسن پسین مشابه با هولوسن میانی است، ولی با توجه به کاهش بلوط و افزایش پسته-بادام رطوبت نیمه گرم سال در هولوسن پسین کمتر از هولوسن میانی شده است. این شواهد نشان دهنده ی گرم تر بودن این دوره نسبت به هولوسن میانی است.

گنبدهای نمکی از جمله لندفرم هایی هستند که علیرغم اهمیت آن ها، کمتر از ناحیه ژئومورفولوگ ها بررسی شدند.از مجموع گنبدهای نمکی ایران، تعداد قابل ملاحظه ای در شمال غرب واقع است.در مقاله حاضرسعی شده ویژگی های کمیگنبدهای نمکی شمال-غرب ایران مورد بررسی قرار گیرد به همین منظور، با توجه به موقعیت گنبدهای نمکی نسبت بهساختارهای تکتونیکی، گنبدهای نمکی بهدو گروه گنبدهای داخل ناودیس ها و داخل طاقدیس ها تقسیم شده اند. جمع آوری داده هااز طریق بررسی های میدانی، نقشه-های زمین شناسی،تصاویرماهواره ای(اسپات،2012) وعکس های هوایی (1:55000و1:20000) صورت گرفته است. از مجموع 47 گنبد نمکی شناسایی شده در شمال غرب، 29 مورد در داخل و یا حاشیه ساختارهای ناودیسی و 18 گنبد نمکی در داخل ساختارهای طاقدیسی قرار دارند. در این تحقیق، ضمن مقایسه پارامترهای مورفومتری (ضریب کشیدگی، ضریب افراشتگی، ارتفاع نسبی، مساحت، محیط، دایره-واری و فاصله گنبدها از گسل ها) دو گروه با یکدیگر، تاثیرپذیری این پارامترها از گسل تبریز و نزدیکترین گسل نیز بررسی شده است. نتیجه بررسی پارامترهای مورفومتری گنبدها نشان می دهند که در کل گنبدهای نمکی داخل ناودیس ها نسبت به گنبدهای نمکی داخل طاقدیس دارای مساحت، ارتفاع و دایره واری کمتر است، اما دارای ضریب کشیدگی و ضریب برافراشتگی بیشتری می باشند. گنبدهای داخل ناودیس ها یا روی گسل ها یا در فاصله کمی از گسل ها و اکثرا در جبهه کوهستان ها قرار دارند، در حالی که گنبدهای داخل طاقدیس ها در فاصله بیشتری نسبت به گسل ها قرار دارند. بنابراین پارامترهای مورفومتری گنبدهای داخل ناودیس ها نسبت به گنبدهای داخل طاقدیس، بیشتر تحت تاثیر گسل ها هستند.

خاک یکی از مهم ترین عوامل تولید است که در زندگی اقتصادی و اجتماعی انسان تاثیر بسیار دارد. سطح زمین عموما به وسیله خاک و دیگر نهشته های سطحی پوشیده شده است. فرسایش خاک یکی از مهمترین مسائل و مشکلاتی است که امروزه با آن مواجه هستیم. بهره برداری های روز افزون و عدم مدیریت صحیح انسان بر محیط طبیعی تاثیر زیادی بر تشدید روند تخریب و فرسایش خاک دارد. در این تحقیق با تحلیل پارامترهای موثر، وضعیت فرسایش و تولید رسوب در حوضه ی آبخیز گابریک با مساحت 35/4290 کیلومتر مربع واقع در جنوب خاوری استان هرمزگان با استفاده از تکنیک های سنجش از دور (RS) و سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) مورد مطالعه قرار گرفت. در این تحقیق ضمن بررسی های میدانی، اسناد و مدارک مختلف از جمله نقشه های توپوگرافی، زمین شناسی، پوشش گیاهی، آمارهای مختلف مربوط به ایستگاه های باران سنجی و همچنین تصاویر ماهواره ای به عنوان ابزار تحقیق مورد استفاده قرار گرفت. برآورد میزان فرسایش در محدوده مطالعاتی از مدل تجدید نظر شده ی جهانی فرسایش خاک (RUSLE) در محیط نرم افزار ESRI®ArcMapTM10.0 انجام گردید. با بررسی عوامل موثر در این مدل، که شامل فاکتور فرسایندگی باران، فاکتور فرسایش پذیری خاک، فاکتور توپوگرافی و پوشش گیاهی می باشد، میزان فرسایش حوضه برآورد شده است. بر این اساس میزان فرسایش سالیانه خاک در کل محدوده مطالعاتی از 0033/0 تا 32699 تن در هکتار در سال برآورد شده است. نتایج این تحقیق همچنین نشان داد، فاکتور توپوگرافی با بالاترین مقدار ضریب تبیین (87/0) بیشترین تاثیر را در برآورد فرسایش سالانه خاک توسط مدل RUSLE داشته است. این تحقیق، موثر بودن فناوری های نوین سیستم اطلاعات جغرافیایی و سنجش از دور را برای تخمین کمی مقادیر فرسایش خاک تایید می کند.

جنوب خلیج گرگان به دلیل دست نخوردگی نهشته ها و رسوبات سطحی آن یکی از بهترین مکان ها برای مطالعه شواهد ژئومورفولوژیک تغییرات سطح اساس دریای خزر در کواترنری پسین است. در این پژوهش برای تعیین تغییرات خط ساحلی دریای خزر در اواخر کواترنری از شواهد ژئومورفولوژی، رسوبی و فسیلی در محدوده خلیج گرگان استفاده شده است. در این راستا برای شناسایی شواهد ژئومورفولوژی و نمونه برداری از رسوبات و فسیل ها، عملیات میدانی صورت گرفت و با سیستم تعیین موقعیت ژئودتیک، موقعیت نقاط نمونه برداری با دقت بالا تعیین گردید. برای تعیین سن، پنچ نمونه فسیل صدف های دوکفه ای برجا به روش کربن 14، به آزمایشگاه شیراکاوا (ژاپن) ارسال و تعیین سن گردید. تحلیل نتایج سن سنجی و بررسی های میدانی، وجود 5 پادگانه دریایی را مشخص نمود که در سطوح ارتفاعی 15/23، 8/21، 30/22، 68/22 و 05/22 متر به ترتیب با سن های 22±461، 22±496، 23±541، 22±594 و 24±2438 سال پیش تشکیل شده اند. مطالعه داده های رسوب شناسی، فسیل-شناسی در دو مقطع نوکنده و گلوگاه 2 در جنوب خزر، بیانگر وجود محیط های مردابی کنار ساحل در کواترنری پسین است. در مقطع گلوگاه 2 در جنوب خزر تا 496 سال قبل محیط لاگونی در منطقه حاکم بوده که نشان دهنده شرایط پیشروی دریا بوده و بعد از آن دریا در شرایط پسروی قرارگرفته که موجب تشکیل پادگانه های دریایی شده است.

امروزه آگاه شدن از وضعیت فرسایش و تغییرات حاصل از آن راهگشای مدیران و برنامه ریزان در امر مهم و حساس حفاظت آب و خاک می باشد، لذا از آنجا که فرسایش خاک از جمله معضلات مهم آبریزهای کشور است، می توان آن را یکی از مهم ترین موانع دستیابی به توسعه پایدار دانست. حوضه آبریز فاروب رومان در کویر مرکزی شهرستان نیشابور واقع شده است. در محدوده مورد مطالعه با توجه به موقعیت کوهستانی نیمه خشک و سرد، و دارا بودن شرایط ناپایدار از لحاظ سیل خیزی حوضه، و نیز کمبود آمار و اطلاعات در زمینه ارزیابی کمی رسوب از مدل تجربی EPM به منظور بررسی میزان فرسایش و رسوب استفاده شده است. براین اساس، حوضه آبریز بر پایه زیرحوضه های 22گانه تقسینم بندی شده و برآورد رسوب سالانه حوضه، بر مبنای این زیر حوضه هاست.در زیر حوضهF5معادل T/h/y75/10 شده که بیشترین مقدار تولید رسوب را نسبت به سایر زیر حوضه ها دارد. مقدار فرسایش ویژه کل حوضه 58/20 تا 01/3 تن در هکتار در سال و میزان رسوب ویژه بین 69/8تا 15/4 تن در هکتار در سال محاسبه شد. مقدار متوسط فرسایش ویژه کل حوضه برابر 64/8 تن در هکتار در سال برآورد شده است. طبق بررسی های انجام شده وجود سازنده های حساس به فرسایش در مرحله نخست و نوع کاربری،از عمده ترین و مهم ترین عوامل موثر در فرسایش محسوب می-شود که سایر فاکتورها را نیز تحت تاثیر قرار می دهند، لذا گزینه مناسب، جهت کنترل فرسایش و رسوب در مناطق به صورت مدیریت مراتع، مدیریت اراضی، عملیات سازه ای می-باشد. امید که با انجام اقدامات پیشنهادی به کاهش خسارات ناشی از فرسایش و تولید رسوب و بهبود وضعیت اکولوژیک منطقه کمک شود.

تغییرپذیری عامل فرسایش پذیری خاک یا مقاومت خاک در برابر حرکت ذرات، از اجزاء مهم معادله جهانی فرسایش خاک میباشد. هدف این مطالعه، بررسی تغییرپذیری مکانی عامل فرسایش پذیری خاک در بخشی از حوضه رودخانه زاینده رود در استان چهارمحال و بختیاری می باشد. برای تهیه نقشه های لازم، نمونه برداری به صورت شبکه نظام مند200 متر*200 متر در 70 نقطه و از عمق 0- 30 سانتیمتری سطح خاک صورت گرفت. ساختمان خاک، درصد مواد آلی، نفوذپذیری، درصد شن درشت، درصد شن خیلی ریز + سیلت اندازه گیری گردید.تغییر پذیری مکانیعامل فرسایش پذیری خاک با استفاده از تغییرنما و نسبت واریانس اثر قطعهای به واریانس کل مورد بررسی قرار گرفت و برای تهیه نقشه داده های مورد نیاز از روش زمین آماری کریجینگ استفاده شد. اعتبار نقشه ها با کاربرد میانگین خطا و جذر میانگین مربعات خطا ارزیابی گردید.نتایج نشان داد الگوی کروی برای عامل فرسایش پذیری و درصد سیلت، بهترین مدل برازش داده شده برای این متغیرها می باشد. دامنه وابستگی مکانی برای پارامترهای عامل فرسایش پذیری و درصد سیلت 2 تا 3/2 کیلومتر به دست آمد دارای وابستگی مکانی هستند. با توجه به نتایج به دست آمده مشخص گردیدالگوی تغییر پذیری مکانی عامل فرسایش پذیریبه مواد مادری و نوع خاک وابسته می باشد. نقشه واریانس پارامترهای اندازه گیری شده نشان می دهد که در خط همسایگی منطقه نمونه برداری شده و فواصل بین نمونه ها مقادیر عامل فرسایش پذیری و درصد سیلت افزایش یافته اند و بیشترین واریانس تخمین وجود دارد.