ارسلان مهرورز

پژوهش پیش رو برای آشکار سازی اثرهای گرمایش جهانی بر آبدهی حوضه ارس انجام گرفته است. داده های استفاده شده برای انجام این پژوهش، شامل داده های سالانه و فصلی گرمایش جهانی و داده های دِبی حوضه ارس در بازه زمانی چهل ساله (2008-1968) بوده و براساس روش های همبستگی پیرسون و رگرسیون خطی و غیرخطی برای مطالعات فصلی و سالانه به انجام رسیده است. مطالعات نشان از ارتباط معکوس و قوی گرمایش جهانی با آبدهی حوضه ارس دارد. این فرآیند، به خصوص از سال 1994 به بعد آشکار است و با افزایش گرمایش جهانی آبدهی حوضه ارس، کاهش چشمگیری از خود نشان می دهد. تغییرات آبدهی حوضه ارس نشان از روند کاهنده آن طی بازه زمانی بلندمدت خود دارد که ارتباط آن با گرمایش جهانی دارای همبستگی معکوس برابر با 68/0- درصد با ضریب تعیین 46/0 است. در بین فصول سال بیشترین تأثیرپذیری از گرمایش جهانی متعلق به فصل زمستان با همبستگی معکوس 70/0- و ضریب تعیین 49/0 است. فصل بهار با همبستگی معکوس 57/0- و ضریب تعیین 32/0، پاییز با همبستگی معکوس 54/0- درصد و ضریب تعیین 29/0 و درنهایت تابستان با همبستگی معکوس 17/0- و ضریب تعیین 03/0 درصد، در رتبه های بعدی قرار می گیرند. در تمامی مطالعات انجام گرفته، روند دِبی حوضه ارس همواره کاهنده بوده و از سال 1994 به بعد زیر میانگین بلند مدت خود است که وقوع خشکسالی و کاهش آبدهی شدید حوضه، درنتیجه تأثیر گرمایش جهانی را نشان می دهد. مقایسه مدل های رگرسیون خطی و غیر خطی در شبیه سازی تغییر پذیری آبدهی حوضه ارس از گرمایش جهانی نشان از دقت بالای مدل غیر خطی نسبت به نوع خطی خود دارد.

مخروطه افکنه ها یکی از اشکال ژئومورفولوژی پایکوهی در مناطق خشک و نیمه خشک می باشند که با وجود موقعیت مناسب برای اجرای برنامه های عمران و توسعه سکونتگاهی، نسبت به فرایند های مخاطره آمیز ژئومورفیک ازجمله رخداد زمین لرزه حساس هستند. در پژوهش حاضر سعی بر این است که با بررسی مخروطه افکنه های واقع در دامنه های شمالغرب سهند، توان لرزه زایی گسل ها و پهنه بندی خطرات ناشی از آن را روی مخروطه افکنه ها به خوبی نشان داده شود. مخروطه افکنه های منطقه یکی از مراکز مهم تأمین کننده نیازهای زراعی و کشاورزی سکونتگاه های اطراف به شمار می آیند. نتایج حاصل از بررسی مخروطه افکنه های منطقه مورد مطالعه حاکی از آن است که این مناطق به دلایلی چند ازجمله نزدیکی به گسل ها و دارا بودن سازند های سست و متخلخل (آبرفت های کواترنر)، در معرض خطرات ناشی از زلزله هستند. توان لرزه زایی گسل ها و پهنه بندی خطر آن ها بر روی مخروط افکنه ها با استفاده از روش تحلیل فضایی بربریان می باشد. ابتدا با استفاده از شاخص های ژئومورفیک (VF، B، SMF، FCI) میزان فعالیت تکتونیک در منطقه مورد بررسی قرار گرفت. سپس توان لرزه زایی گسل های موجود در سطح و مجاورت مخروط افکنه ها با روش های زارع، مهاجر- اشجعی، ملویل و اسمیت محاسبه گردید، درنهایت با استفاده از روش تحلیل فضایی بربریان میزان خطر گسل بر روی مخروط-افکنه ها و کاربری های مختلف انسانی موجود بر سطح آن ها و درصد تراکم کاربری ها در حریم گسل محاسبه گردید، و همچنین نتایج حاصل از پهنه بندی خطر گسل بر روی مخروط افکنه ها نیز بیانگر آن است که ۵۸ /٠مناطق مسکونی، ۶۹/٠ زمین زراعی، ۶۱/٠ چشمه ها و ۳۹/٠خطوط ارتباطی در حریم ۱٠٠٠متری گسل (محدوده با خطر بالا) قراردارند و قابلیت لرزه زایی گسل ها با طول گسل ارتباط مستقیم وجود دارد.

رودخانه ها پدیده هایی فعال هستند که دائماً بستر و کناره های خود را دستخوش تغییر قرار می دهند و همین امر سبب می شود که مسیر رودخانه در طول زمان دچار تحولاتی اساسی شود. رودخانه مرزی ارس از جمله پویاترین رودخانه شمال غرب ایران است که جابجایی های عرضی چشمگیری را در طول سه دهه گذشته داشته است. در این تحقیق تغییرات مجرای رودخانه ارس در طی ۲۸ سال گذشته با استفاده از روش ترانسکت مورد بررسی قرار گرفت. همچنین با توجه به مرزی بودن رودخانه ارس، مقدار اراضی آزاد شده طی اقدامات اصلاح مسیر رودخانه، محاسبه گردید. نتایج تحقیق نشان داد که میانگین آهنگ جابجایی مجرای رودخانه در طی ۲۸ سال گذشته در حدود۴/۸ متر در سال بوده است. نتایج همچنین نشان داد که در طی دوره ۱۹۸۷ تا ۲۰۰۰ میلادی، در حدود ۵۹۴ هکتار و در طی دوره ۲۰۰۰ تا ۲۰۱۴، حدود ۲۷۵ هکتار به اراضی در دسترس افزوده شده است. اقدامات آنتروپوژنیک مربوط به اصلاح مسیر رودخانه ارس نقش بسیار مهمی در سامان دهی این رودخانه داشته است؛ به گونه ای که از مجموع ۸۶۹ هکتار اراضی افزوده شده نزدیک ۴۲۰ هکتار توسط اقدامات اصلاح مسیر شرکت آب منطقه ای استان اردبیل آزاد سازی و به خاک ایران افزوده شده است.

زمین لغزش ها همواره موجب خسارات جانی و مالی، از دست رفتن منابع طبیعی و زیرساخت های زیربنایی از قبیل جاده ها، پل ها و خطوط ارتباطی می شوند. جاده ارتباطی حیران در حال حاضر تحت تأثیر فرایند لغزش و گسیختگی دامنه ای دستخوش تغییر می باشد. در این پژوهش حساسیت زمین لغزش محور ارتباطی حیران با استفاده مدل های شبکه عصبی مصنوعی و توابع خطی، چندجمله ای، شعاعی و حلقوی الگوریتم ماشین بردار پشتیبان موردبررسی قرار گرفت. معیارهای مؤثر در شناسایی حساسیت زمین لغزش در سطح منطقه موردمطالعه شامل لایه های استخراج شده از سطوح ارتفاعی، زمین شناسی، کاربری اراضی، فاصله از گسل، شیب، جهت شیب و فاصله از جاده می باشد. لایه های اطلاعاتی بعد از آماده سازی در محیط نرم افزار SPSS Modeler اجرا شد و نقش و ارزش هرکدام از پارامترها بر اساس روش های مختلف به دست آمد. بر اساس نتایج ارزیابی مدل به ترتیب عامل زمین شناسی، ارتفاع، جهت شیب و کاربری اراضی، بیشترین ارزش را در ناپایداری دامنه ها در این محدوده داشته اند. همچنین نتایج نشان داد، کاربری های که در طبقه حساسیت زیاد قرارگرفته اند عمدتاً مربوط به اراضی مرتع، زمین کشاورزی و جاده های ارتباطی ( بالاتر از 1400 متر) می باشند که در قسمت های غربی گردنه حیران واقع شده اند. سازندهای تحت تأثیر لغزش در محدوده موردمطالعه عمدتاً تناوب توف، ماسه سنگ توفی به همراه گدازه های برشی و گدازه های پیروکسن آندزیت می باشد. در قالب مقایسه بین مدل ها جهت ارزیابی مطابقت آن با واقعیت منطقه به نظر می رسد مدل ماشین بردار پشتیبان نسبت به شبکه عصبی مصنوعی کارایی بهتری جهت ارزیابی حساسیت زمین لغزش در محور ارتباطی گردنه حیران دارد. شایان ذکر است، لزوم توجه به نقشه های حساسیت زمین لغزش طی عملیات جاده سازی و تعریض آن می تواند سبب کاهش ریسک مخاطره ی زمین لغزش در محدوده مسیر جاده حیران-آستارا گردد.

سیلاب ها ازجمله فراوان ترین مخاطرات طبیعی می باشند که همه ساله خسارات جانی و مالی بسیاری را برای مردم به همراه دارند. مناطق مجاور رودخانه ها به دلیل بهره برداری از شرایط خاص اجتماعی و اقتصادی، همواره مورد دست اندازی به بستر و حریم رودخانه قرارگرفته اند که این عمل باعث شده خطرات ناشی از وقوع سیلاب ها در طی سال های اخیر افزایش یابد. رودخانه دره ائورت یکی از رودخانه ای دائمی استان اردبیل می باشد که در طی سال های اخیر همواره با رخداد سیلاب های بزرگی مواجه بوده است. در این پژوهش سعی شده است خطر وقوع سیلاب در این رودخانه با استفاده از مدل هیدرولیکی HEC-RAS در محیط GIS شبیه سازی شده و موردبررسی قرار گیرد. داده های اصلی موردنیاز برای این پژوهش شامل: نقشه های توپوگرافی 1:2000رودخانه دره ائورت، داده های هیدرومتری و شرایط مرزی رودخانه می باشد که از سازمان آب منطقه ای استان اردبیل تهیه گردید. بر اساس تجزیه وتحلیل های صورت گرفته و بررسی میدانی مشخص گردید که به دلیل دست اندازی های کشاورزان منطقه، تغییرات زیادی در عرض بستر فعال رودخانه اتفاق افتاده است. این عمل سبب تنگ شدگی مجرای رودخانه گردیده و باعث می شود جریان آب رودخانه از مجرای اصلی خارج شده و وارد محدوده ی دشت سیلابی گردد. خروجی نقشه پراکنش فضایی سیلاب های شبیه سازی شده در منطقه نشان داد پل هایی که سازه بتنی ندارند در سیلاب های با دوره بازگشت های 2-5-10 ساله با احتمال تخریب روبه رو خواهند شد. همچنین در سیلاب های با دوره بازگشت های 50-100-200 بسیاری از زمین های زراعی و روستاها در معرض خسارت قرار خواهند گرفت.

مورفولوژی کانال های رودخانه ها از مباحث کلیدی و مورد توجه در ژئومورفولوژی، مهندسی و مدیریت رودخانه است. بخش های حاشیه ای رودخانه ها به دلیل بهره برداری از شرایط خاص اجتماعی و اقتصادی، همواره مورد دست اندازی انسان به بستر و حریم رودخانه قرارگرفته اند. رودخانه دره ائورت یکی از رودخانه ای دائمی استان اردبیل می باشد که در طی سال های اخیر همواره با رخداد سیلاب و تغییرات مورفولوژی مجرا مواجه بوده است. در این پژوهش مجرای رودخانه دره ائورت با استفاده از مدل رزگن در سطح یک و دو مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. برای تجزیه و تحلیل رودخانه در سطح 1 و 2 مدل سلسه مراتبی رزگن از داده های نقشه برداری زمینی 1:2000،تصاویر ماهواره ای سنتینل 2و بازدید میدانی استفاده گردید و رودخانه دره ائورت به 4 بازه تقسیم بندی شد و سپس بر روی مجرای رودخانه 146 مقطع عرضی ترسیم گردید. جهت استخراج دقیق تر شاخص های اصلی مدل رزگن از مدل هیدرودینامیکی HEC-RAS نیز استفاده شد. نتایج تحقیق نشان داد که بیشتر بخش های رودخانه دره ائورت دارای تیپ C6c با بستر آبرفتی است و سایر تیپ های غالب مشاهده شده در بازه های چهارگانه مورد بررسی، شامل تیپ های B6c-E6b-F6-D می باشد. همچنین نتایج بازدید های میدانی نشان دهنده تغییر نوع تیپ رودخانه دره ائورت در بازه 4 از تیپ C به تیپ F است که با توجه به این که بازسازی و احیا رودخانه در تیپ F دشوار می باشد، پیشنهاد می گردد با اعمال محدودیت هایی از تبدیل رودخانه به تیپ F جلوگیری به عمل آید.