ابوالقاسم گورابی

تغییرات اقلیم و زمین ساخت نقش مهمی در تحول مخروط افکنه ها دارند. تاثیر این عوامل به همراه تکتونیک فعال گسل مروست بر تغییرشکل، و پیدایش الگوهای نابهنجار به ویژه در سطح مخروط افکنه مروست مشهود است. این پژوهش سعی دارد با استفاده از داده های مستخرج از بررسی­های میدانی، تصاویر ماهواره ای، و تعمیم نتایج حاصل از بررسی های اقلیم دیرینه نواحی مجاور و داخلی ایران به منطقه مورد مطالعه، نقش عوامل مذکور را بر تحول مخروط افکنه مروست تبیین نماید. نتایج حاصل از تحقیق بیانگر شروع تشکیل مخروط افکنه بزرگ مروست در دوره سرد و خشک اقلیمی اواخر پلیستوسن می باشد. فعالیت گسل مروست همراه با برتری دبی آب حوضه بر دبی رسوب در دوره مرطوب بعدی، سبب کاوش فرادیواره گسل مروست (مخروط قدیمی) و همزمان تشکیل مخروط افکنه ای جدید بر فرودیواره گسل شده است. مهم ترین عامل تغییر دهنده چشم انداز مخروط افکنه مروست پس از غلبه شرایط خشک اقلیمی، نوزمینساخت فعال گسل مروست بوده که توسعه مخروط افکنه جدید در بلافصل گسل مروست از پیامدهای عملکرد آن است. اگرچه حجم عظیم رسوب گذاری دوره های خشک- مرطوب اواخر پلیستوسن در تشکیل مخروط افکنه مروست نقش مهمی داشته است، ولی شواهد مورفوتکتونیک موجود بیانگر تسریع فرایندهای شکلزایی توسط فعالیت های نوزمین ساختی گسل مروست می باشد. ارزیابی کمی میزان تغییرشکل در لندفرم های نوزمین ساختی، بیانگر جابجاشدگی لندفرم های پلیستوسن به میزان 1000 متر، و شبکه های زهکشی هولوسن به میزان 30 متر می باشند، که همگی دلالت بر تکتونیک فعال گسل مروست، و احتمالاً پتانسیل لرزه ای بالای این گسل در آینده است.

شناسایی و استخراج لندفرم های سطح زمین از داده ها رقومی در سال های اخیر، رشد و گسترش بسیار زیادی یافته اند. در این راستا مخروط افکنه ها در مناطق خشک از اهمیت بسیار زیادی برخوردارند. هدف این مطالعه ارائه ی روشی بهینه (سریع، دقیق، کم هزینه، و استفاده از حداقل داده ی مورد نیاز)، برای استخراج مرز مخروط افکنه ها از DEM است. بدین منظور با استفاده از DEM و روشی که در این پژوهش برای نخستین بار ارائه شده است (مدل قرینه ی DEM)، با قرینه سازی داده های رقومی ارتفاع و روش های موجود در نرم افزارهای GIS، مخروط افکنه به عنوان یک حوضه ی آبریز معرفی و سپس مرز آن استخراج شده است. برای ارزیابی دقت این روش، مرز استخراجی روی تصاویر ماهواره ای (ASTER, QuickBird)، نقشه ی توپوگرافی و شبکه هایی زهکشی منطقه همپوشانی شده اند. نتایج پژوهش نشان می دهند که روش «مدل قرینه ی DEM» از نظر دقتِ نتایج، سادگی، سرعت انجام و بهره گیری از حداقل داده ها بر روش های دیگر برتری دارد.

پادگان ه های دریاچ ه ای سیمره، در بالادست زمی ن لغزش سیم ره، به عنوان بزرگترین لغزش جهان، بیانگر احتمال رخداد مکرّر لغزش هستند. هدف این پژوهش تعیین وسعت و توالی پادگانه های اشاره شده و ارتباط آنها با ویژگی زمین لغزه های روی داده است. برای دست یابی به این هدف، از تصاویر ماهواره ای ETM 2002 و IRS سنجنده ی Pan و Liss III (سال های 2004 و 2006)، نقشه های توپوگرافی، نقشه های زمین شناسی، نقشه های رقومیDEM SRTM ده متر و نرم افزارهای ArcGis، به عنوان ابزارهای اصلی پژوهش استفاده شده است. روش پژوهش تجربی و برپایه ی تحلیل داده های میدانی است. برای این کار، ابتدا ارتفاع پادگانه ها و فاصله از بستر فعّال رودخانه و گسترش آنها تعیین و روی نقشه انتقال داده شده است. سپس مورفومتری آنها از طریق اندازه گیری و ترسیم مقاطع، نیم رخ ها و تلفیق داده های رسوب شناسی پادگانه ها تحلیل شده است. نتایج به دست آمده از طریق مقایسه ی مکانی زمانی مستند به ترتیب و توالی پادگانه ها نشان می دهد که در مسیر رودخانه ی سیمره، چهار پادگانه با اختلاف ارتفاع 630، 595، 585 و 575 متر از سطح دریا تشکیل شده است. ضخامت و گستره ی پادگانه ها، رسوب شناسی، مورفومتری و به ویژه سطوح ارتفاعی آنها، به خوبی روشن می کند که لغزش سیمره در سه یا چهار مرحله تکرار شده است. مقیاس لغزش های بعدی کوچکتر از لغزش اصلی و اوّلیّه بوده است. تکرار لغزش در مقیاس های متفاوت، موجب تشکیل دریاچه های سدّی در مسیر رودخانه های سیمره و کشکان شده است. در فرآیند سرریز شدن این دریاچه ها، سدّ لغزشی بریده شده و پس از تخلیّه ی مجدّد دریاچه و حفر رسوبات ته نشین شده در کف آن، پادگانه های دریاچه ای مورد اشاره در مسیر رود سیمره، به جای مانده اند. روشن است، تعیین سنّ پادگانه های دریاچه ای موجود، می تواند نتایج دقیق تری از زمان وقوع لغزش های مورد اشاره به دست دهد.

تحلیل روابط بین ویژگی های مورفومتری حوضه ی زهکشی مخروط افکنه از موضوعات اساسی هیدروژئومورفولوژیکی است که این پژوهش بدان پرداخته است. برای استخراج مرز و 21 عامل مورفولوژیک از 30 حوضه و مخروط افکنه در قلمرو ایران مرکزی، از داده های رقومی ارتفاعی و نرم افزار WMS 8.4استفاده شده است. تدقیق مرز حوضه ها و مخروط افکنه ها استخراجی با همپوشانی آنها بر روی تصاویر مختلف انجام شد. تحلیل آماری در محیط نرم افزارهای آماری انجام گرفته است. ارتباط بین شاخص های ژئومورفیک حوضه مخروط افکنه به دو گروه پارامترهای وابسته و غیر وابسته تقسیم می شوند. نتایج نشان می دهند که الگوی کلّی همبستگی بین پارامترهای بیست ویک گانه فوق در ایران مرکزی با الگوی کلّی نواحی دیگر یکسان است. میزان همبستگی بین پارامترهای وابسته با کاهش قلمرو پژوهش از سطح ناحیه ی ایران مرکزی به سطح مناطق کوچک تر افزایش یافته و با مقیاس بررسی، ارتباط تنگاتنگی دارند. سطح همبستگی بین پارامترهای ژئومورفیک حوضه مخروط افکنه از گروه هایی با مساحت زیاد به گروه هایی با مساحت کمتر، افزایش می یابد. در بین پارامترهای مورد بررسی، همبستگی و ارتباط بین مساحت، شیب و طول حوضه های زهکشی مخروط افکنه ها، به صورت زوج های مختلف (6 رابطه) نسبت به پارامترهای دیگر ژئومورفیک بیشتر است. همبستگی بین پارامترهای حوضه مخروط افکنه در مناطقِ کمابیش همگون هیدرو اقلیمی اکولوژیکی در ایران مرکزی، نسبت به کلّ ایران مرکزی بیشتر است. نتایج نشان می دهند که ضرایب رابطه های اختصاص یافته به ارتباط مخروط افکنه حوضه ی زهکشی در سراسر قلمرو ایران مرکزی که در طبقه بندی های اقلیمی منطقه ی خشک و نیمه خشک به شمار می روند یکسان نبوده و تفاوت های چشمگیری دارند. این بررسی همچنین نشان می دهد که بین برخی از پارامترهای ژئومورفیک حوضه و مخروط افکنه همبستگی معناداری وجود ندارد. لذا پیشنهاد می گردد، در تحلیل روابط اختصاصات حوضه- مخروط افکنه با روابط ارائه شده در منابع موجود، بهتر است از نتایج حاصل از بررسی های حوضه های مجاور و در حدّ امکان، منطقه ای استفاده شود.

اقلیم خشک، فقر پوشش گیاهی و همواری نسبی سطح زمین و همسایگی با دشت لوت از مهم ترین عواملی هستند که باعث غلبه فرایندهای فرسایش بادی در منطقه کرمان شده اند. بدیهی است میزان فرسایش بادی و حجم نقل و انتقال مواد به ویژگی های سرعت، جهت و فراوانی باد و از طرفی به ویژگی های سطح زمین و مواد رسوبی وابسته است. هدف این تحقیق بررسی مورفولوژی، نحوه تأثیر گذاری دینامیک باد و سپس علل استقرار ماسه های بادی در جنوب شهر کرمان است. آمار باد ایستگاه های سینوپتیک پیرامون منطقه کرمان و نیز ویژگی های ماسه های بادی، داده های این پژوهش و نقشه ها، عکس های هوایی، تصاویر ماهواره ای، ادوات آزمایشگاهی و مدل های ریاضی و نیز نرم افزار های رایانه ای ابزار اند. بر ای دست یابی به هدف، آمار باد ایستگاه های پیرامون کرمان اخذ و از طریق ترسیم گلبادها، تجزیه و تحلیل شده است. سپس ماسه های نمونه برداری شده با سرعت های آستانه باد برازش داده شده و با شاخص به دست آمده در عملیات آزمایشگاهی تلفیق و مقایسه شده است. نتایج حاصل از تجزیه و تحلیل آماری جهات فصلی باد، نشان می دهد که در محدوده کرمان بادهای غالب عمدتاً از دو نیمه شمالی و غربی می وزند. تغییر راستای وزش فصلی این بادها می تواند نتیجه تأثیر شرایط کم فشار حاکم در چاله ی لوت بوده و راستای وزش بادهای منطقه تحت بررسی را که در حاشیه لوت قرار گرفته است کنترل کند. بررسی راستای وزش عمومی باد و گل باد های ایستگاه کرمان و تطبیق آن ها با توپوگرافی منطقه و پیرامون نشانگر آن است که جهت وزش باد های اصلی منطقه تحت تأثیر گسترش فصلی سیکلون حرارتی مسلط بر چاله ی لوت در تابستان ها است. گسترش این سامانه ی کم فشار در تابستان موجب می شودکه بادها جهت غالب شمالی پیدا نمایند. سپس در طول زمستان به دلیل محدود شدن ابعاد این سیستم ناپایدار، بادها در منطقه کرمان که در مجاورت چاله ی لوت قرار دارد راستای غربی پیدا می کنند. در این میان کانالیزه شدن باد در امتداد دره های کوهستانی و تأثیر توپوگرافی در تغییر جهات محلی بادهای سطح زمین بی تأثیر نیست.

در این بررسی با بهره گیری از SRTM مورفوتکتونیک ناحیه دهشیر تفسیر و تبیین شده است. جهت دستیابی به این امر، تجزیه و تحلیل شبکه زهکشی رقومی، ژئومورفومتری رقومی، پردازشِ تصویر رادار، استخراجِ خطواره ها و تجزیه و تحلیل آنها، تجزیه و تحلیل فضایی و آماری داده ها صورت پذیرفته است. مدل برجسته سایه دار، نیمرخ ها، مدل سه بعدی، همچنین مدل ها و اشکال توپوگرافی، از جمله مدل های رقومی خاصی می باشند که با بکارگیری الگوریتم های خاص از SRTM استخراج و مورد استفاده قرار گرفته اند. داده های ساختمانی از منابع دیگر مانند؛ نقشه های زمین شناسی و توپوگرافی، تصاویر ماهواره ای و مشاهدات میدانی همراه با تکنیک GIS مکملِ روش ها و تکنیک های فوق بوده اند. نتایج این بررسی نشان می دهند که؛ روش های تجزیه و تحلیل عوارض بصورت رقومی بر روی SRTM که روش پیشنهادی و کاربردی در این مطالعه می باشند، توانسته اند، با استخراجِ اشکال و مدل های توپوگرافی، شیب و الگوی جهات دامنه (نمودار گلبرگی آنها، ارتفاع و طبقات ارتفاعی (نحوه پراکنش آنها)، الگوی شبکه زهکشی و تجزیه و تحلیل ارتباط بین آنها و همچنین انجامِ محاسبات آماری یک متغیره، چند متغیره، سطح واریوگرامِ و سمی واریوگرام ساختارِ مورفوتکتونیکی پیرامون گسل دهشیر را شناسایی و شواهد مورفوتکتونیک موجود در لندفرم های آن را از دیدگاه تکتونیکی تفسیر نماید. براساس شواهد نوزمین ساخت استخراج شده از SRTM ناحیه پیرامون گسل دهشیر، از قبیل؛ پرتگاه و اثر گسل، شبکه زهکشی منحرف و جابجاشده، الگوی مئاندری شبکه آب، سطوح فرسایشی ارتفاع یافته و فرسایش قهقرایی شبکه زهکشی، بدلیل موقعیت استقرار آنها (در لندفرم های کواترنری)همگی از جمله شواهد نوزمین ساخت گسل دهشیرند که دلالت بر فعالیت این گسل در طی کواترنری می باشند.

اندازه‌گیری‌های کمّی به ژئومورفولوژیست‌ها اجازه می‌دهد تا به‌طور واقعی و معقول لندفرم‌های مختلف را با یگدیگر مقایسه کرده و شاخص‌های مورفولوژیک را محاسبه کنند. این امر در تشخیص و توصیف خاص ناحیه‌ای به عنوان مثال میزان فعالیت تکتونیکی مفید می‌باشد. شاخص‌های؛ منحنی هیپسومتریک (Hc) و انتگرال هیپسومتریک (Hi ) به درجه کالبد شکافی یک چشم انداز مربوط می‌شوند. عدم تقارن حوضه زهکشی (AF) و همچنین عکس شاخص تقارن توپوگرافی (T)، هر دو برای ارزیابی سریع حوضه زهکشی از نظر میزان کج‌شدگی تکتونیکی در صورت وجود استفاده می‌شود. شاخص شیب طولی رود (SL) یک ابزار مفید برای مطالعه تکتونیک ژئومورفولوژی می باشد. مقادیر بالای این شاخص عموماً در مناطقی که رودها سنگ‌های سخت یا ساختمان‌های فعال را قطع کنند، پیدا شده‌اند. شاخص سینوسی جبهه کوهستان (Smf) بیانگر تعادل بین نیروهای فرسایشی و تکتونیکی در جبهه کوهستان می‌باشد. معمولاً جبهه‌های کوهستانی فعال دارای مقادیر کمی از شاخص سینوسی جبهه کوهستان (Smf) می‌باشند. شاخص نسبت عرض کف بستر دره به ارتفاع آن (Vf) عامل تفکیک دره‌هایی با کف گسترده از دره‌های (V) شکل می‌باشد. مقادیر کم( Vf) بیانگر تکتونیک فعال در منطقه می‌باشد. در این تحقیق هفت شاخص ژئومورفولوژیکی برای بررسی فرایند‌های پویا و دینامیک موثر در شکل‌دهی زمین و چشم انداز‌های موجود و طبقه‌بندی فعالیت تکتونیکی حوضه آبخیز درکه استفاده شده است. معمولاً طبقه‌بندی نواحی به مناطق؛ خیلی فعال، نیمه فعال و غیرفعال مفید می‌باشد. چنین طبقه‌بندی‌ای در تشخیص ناحیه برای تفکیک مناطق مختلف آن که احتیاج به مطالعات میدانی جزیی‌تر جهت تشخیص ساختمان‌های فعال و محاسبه نرخ فعالیت فرایندهای تکتونیک دارند، مفید خواهد بود. با بررسی شاخص‌های ژئومورفولوژیک حوضه آبخیز درکه مشخص شده که، این حوضه از مناطق فعال تکتونیکی می‌باشد. در پایان با توجه به شاخص گرادیان طولی رود(SL) حوضه آبخیز درکه طبقه‌بندی شده است.

اکثر مطالعاتی که تاکنون در مورد تحولات اقلیمی در ایران شده است مربوط به یک قرن اخیر می باشد. این مطالعات نیز عمدتا توسط محققین خارجی به انجام رسیده است ولی اختلاف نظر در نتایج بدست آمده و نظریات مطرح شده بسیار است. شاخص ترین نظریات در این مورد متعلق به هانس بوبک(1955) می باشد. وی با توجّه به عامل ارتفاع و دما برای مناطق مختلف ایران 5 پهنه موفوکلیماتیک - مورفودینامیک در نظر گرفته و با توجه به وجود دوره های یخچالی و بین یخچالی در کواترنری برای این پهنه ها ، مرز بندی های مشخصی ارائه نموده است. محدوده مورد مطالعه در این پژوهش، دامنه های شمالی ارتفاعات کرکس در امتداد نیمرخی از بلندی های این رشته در جنوب کاشان تا حاشیه بندریگ در مشرق کاشان می باشد. این محدوده در پهنه های موفوکلیماتیکی دوره های سرد کواترنر، عمدتا تحت حاکمیّت شرایط بارانی بوده است. مسئله قابل طرح آن است که اشکال مورفولوژی موجود در منطقه تحت بررسی با ارقا م دمایی ارائه شده برای آن دوران که بین 4 تا 6 درجه سانتیگراد پیشنهاد شده است همخوانی ندارد. بنابر این برای تجزیه و تحلیل و بازسازی شرایط دمایی آخرین دوره یخچالی (وورم) از متوسط دمای روزانه ایستگاههای منطقه استفاده شده است. تکنیک کار تحقیق، مبنا قرار دادن ارتفاع کف سیرکهای یخچالی(3000 متر) در دامنه های کوههای کرکس برای میانگین دمای صفر درجه در دوره یخچالی و مقایسه آن با شرایط دمای کنونی در همان ارتفاع می باشد. نتایج نشان میدهند که دمای هوا در آخرین دوره یخچالی در این منطقه بین 10 تا 12 درجه سانتیگراد سرد تر از شرایط کنونی بوده است. اشکالی از جمله سیرکهای یخچالی، یخرفت ها و علائم گسترش زبانه های یخچالی تا ارتفاع 2000 متر و نظایر آن همگی از جمله مهمترین مواریث و شواهد تحولات اقلیمی این دوره در این منطقه به شمار می آیند.