بررسی کمّی تغییرات کانال رودخانه‌های الموت رود و شاهرود (شمال قزوین) در بازه زمانی (1394 ـ 1360)

رخساره‌های رسوبی

مقاله 2، دوره 11، شماره 1، شهریور 1397، صفحه 15-34   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/sed.facies.v11i1.64450

نویسندگان

عفت ‍‍پاسبان¹؛ سعید خدابخش^{* 2}؛ محمد رضا غریب رضا³؛ شیما کبیری⁴؛ ناصر بحیرایی⁵

¹بوعلی سینا همدان

²دانشگاه بوعلی سینا

³پژوهشکده حفاظت خاک وآبخیزداری کشور

⁴شرکت آب منطقه ای قزوین

⁵دانشگاه آزاد اسلامی

چکیده

رودخانه­ها مهم­ترین منابع آب در نواحی خشک (از جمله ایران) هستند. رودخانه­‎های الموت و شاهرود جزو رودخانه­‌های دائمی هستند که بخش مهمی از منابع آب شمال ایران را تأمین می­کنند. اهداف این پژوهش شامل طبقه­‌بندی کمّی الگوی کانال و نیمرخ پهنای رودخانه­‌های الموت و شاهرود، تعیین مهم­ترین عوامل مؤثر بر روی تکامل این رودخانه­‌ها و تحلیل دوره‌­های رسوب­‌گذاری و فرسایش بستر این رودخانه­‌ها می‌باشد. تکامل کانال این رودخانه‌­ها در یک دوره­ 34 ساله با تأکید بر روی الگو، هندسه و تغییرات ارتفاعی بستر در اثر فرآیندهای رسوب­‌گذاری و فرسایش  بررسی شده است. بررسی زمانی تصاویر ماهواره­‌ای (1981-2015) با استفاده از نرم افزار GIS همراه با  نقشه­‌برداری­‌های توپوگرافی و زمین‌ریخت‌شناسی جهت ارزیابی روند تکاملی و تعیین شاخص‌­های کلیدی مؤثر بر تغییرات کانال انجام شده است. برای بررسی نیمرخ پهنای تاریخی (1984-2014) کانال در چهار ایستگاه، نقشه‌­برداری زمین ­شناسی انجام شده است و همراه با عکس­‌های تکراری و تحلیل بسامد سیلاب، در ارزیابی تغییرات ارتفاعی بستر و فرآیندهای مؤثر استفاده شده است. فرآیند ترک کانال رایج‌­ترین دلیل تغییر کانال است. نرخ تغییر پهنای کانال 2/5 متر در سال در بالادست، 20 متر در سال در میان­‌رود و 9/3+ و 2/4 متر در سال در بخش باختری است. نرخ رسوب‌گذاری و حفر بستر 12/1 و 76/0 متر در سال در ایستگاه B و 55/5 و 63/5 متر در سال در ایستگاه C است. نتایج نشان می­دهد که شرایط اقلیمی، عوامل آب‌شناختی و فعالیت­‌های انسان مهم­ترین دلایل تغییرات بستر کانال هستند.

کلیدواژه‌ها

الموت؛ شاهرود؛ تغییرات کانال؛ رودخانه؛ قزوین

مراجع

1- خدابخش، س، غریب رضا، بانژاد، ح و پاسبان، ع (1396) بررسی رسوب شناسی و ژئومورفولوژی کانال رودخانه‌های الموت‌رود و شاهرود (شمال استان قزوین) طرح پژوهشی مشترک بین شرکت آب منطقه ای قزوین و دانشگاه بوعلی سینا (کد پروژه: 92099GZR-) در مراحل پایانی.

2- شرکت آب منطقه ای قزوین (1396) سایت اینترنتی: www.qzrw.ir

3- Annells, R.N., Arthurton, R.S., Bazley, R.A.B., Davies, R.G., Hamedi, M.A.R., Rahimzadeh, F., 1977, The Geology Map of SHAKRAN, 1:100000, Nomber 6162, Geological Survey of IRAN.

4- Bawa, N., Jaina, V., Shekhar, S., Kumar, N., Jyani, V., 2014, Controls on morphological variability and role of stream power distribution pattern, Yamuna River, western India, Geomorphology, 227, 60-72.

5- Brunier, G., Anthony, E.J., Goichot, M., Provansal, M., Dussouillez, P., 2014,Recent morphological changes in the Mekong and Bassac river channels, Mekong delta: The marked impact of river-bed mining and implications for delta destabilization, Geomorphology, 224, 177-191.

6- Gharibraza, M., Habibi, A., Imamjomeh, S.R., Aqeel Ashraf, M., 2014, Coastal processes and sedimentary facies in the Zohreh River Delta (Northern Persian Gulf), Catena, 122, 150-158.

7- Gao, H., Li, Z., Pan, B., Liu, F., Liu, X., 2016, Fluvial responses to late Quaternary climate change in the Shiyang River drainage system, western China, Geomorphology, 258, 82-94.

8- Garde, R.J., 2006, River morphology, New Age International, 502 pp.

9- Gupta, N., Kleinhans, M.G., Addink , E.A., Atkinson, P.M., Carling, P.a., 2014,One-dimensional modeling of a recent Ganga avulsion: Assessing thepotential effect of tectonic subsidence on a large river, Geomorphology, 213, 24–37.

10- Heitmuller, F.T., 2014, Channel adjustments to historical disturbances along the lower Brazos and Sabine Rivers, south-central USA, Geomorphology, 204, 382-398.

11- Isla, F., Espinosa, M., Rubio, B., Escandell, A., Gerpe, M., Miglioranza, K., Rey, D., Vilas, F., 2015, Avulsion at a drift-dominated mesotidal estuary: The Chubut River outlet, Patagonia, Argentina, Journal of Hydrology, 529, 63-639.

12- James, L.A., 2015,Designing forward with an eye to the past: Morphogenesis of the lower Yuba River, Geomorphology, 251, 31-49.

13- Latapie, A., Camenena, B., Rodrigues, S., Paquier , A., Bouchard, J.P., Moatar, F., 2014, Assessing channel response of a long river influenced by human disturbance, Catena, 121, 1-12.

14- Liro, M., 2015, Gravel-bed channel changes upstream of a reservoir: The case of the Dunajec River upstream of the Czorsztyn Reservoir, southern Poland, Geomorphology, 228, 694-702.

15- Little, P.J., Richardson, J.S., Alila, Y., 2013, Channel and landscape dynamics in the alluvial forest mosaic of the Carmanah River valley, British Columbia, Canada, Geomorphology, 202, 86-100.

16- Magilligan, F.J., Nislow, K.H., Kynard, B.E., Hackman, A.M., 2016, Immediate changes in stream channel geomorphology, aquatic habitat, and fish assemblages following dam removal in a small upland catchment, Geomorphology, 252, 158-170.

17- Mohring, D., Heller, P.L., Paola, C., Lypns, W.J., 2000, Interpreting avulsion process from ancient alluvial sequences; Guadalope-Matarranya system (northen Spain) and Wasatch Formation (western Colorado), Geological Society of America Bulletin, 112, 1787-1803.

18- Nanson, G.C., Knighton, A.D., 1996, Anabranchingrivers: Their cause, character, and classification, Earth Surface Processes and Landforms, 21, 217-39.

19- Ollero, A., 2010, Channel changes and floodplain management in the meandering middle Ebro River, Spain, Geomorphology, 117, 247-260.

20- Pasban, E., Khodabakhsh, S., Gharibreza, M., Kabiri, Sh. and Bahiraei, N. (2017) A quantitative study on channel-bed changes of the Alamut and Shahrud rivers (N Qazvin, Iran) in 1981-2015 period times, Catena (Under Revision).

21- Phillips, J.D., 2011, Universal and local controls of avulsions in southeast Texas Rivers, Geomorphology, 130, 17-28.

22- Radfar, J., 1999, Qazvin Geology Map, 1:100000, Geological Survey of Iran.

23- Rudy, S., Smith, N.D., 1998, Necessary conditions for a meandering-river avulsion, Geology, 26, 435-438.

24- Rhoads, B.L., Lewis, Q.W., Andresen, W., 2016, Historical Change in channel network extent and channel plan-form in an intensively managed landscape: Natural versus human-induced effects, Geomorphology, 252, 17-31.

25- Rollet, A.J., Piegay, H., Dufuor, S., Bornette, G., Persat, H., 2013, Assessment of consequences of sediment deficit on a gravel river bed downstream of dams in restoration perspectives: application of a multicriteria, hierarchical and spatially explicit diagnosis,River Research and Applications, 30, 939-953.

26- Rosgen, D.L., 2007, Rosgen Stream ClasSlfication Technique-Supplemental Materials, Part 654 National Engineering Handbook, 210-VI-NEH.

27- Rust, B. R., 1978, A classification of alluvial channel systems, Canadian Society of Petroleum Geologists, Memoir, 5, 187-198, in Friend, P.F., Sinha, R., 1993, Braiding and meandering parameters, GeologrcalSocrety, 75, 105- 111.

28- Sarmah, R., 2012, Bed aggradation in the lower reach of the JiaDhansiri River, India, Geomorphology, 141-142, 1-10.

29- Scorpio, V., Aucelli, P.P.C., Giano, S.I., Pisano, L., Robustelli, G., Rosskopf, C.M., Schiattarella, M., 2015, River channel adjustments in Southern Italy over the past 150 years an implications for channel recovery, Geomorphology, 251, 77-90.

30- Schumm, S. A., 1972,Geologic implications of river pattern variability: American Association, Petroleum Geologists Bull., 56, 652-1972.

31- Sinha, R., Sripriyanka, K., Jain, V., Mukul, M., 2014, Avulsion threshold and planformdynamics of the Kosi River in north Bihar (India) and Nepal: A GIS framework, Geomorphology, 216, 157–170.

32- Smith .G.H.S., Best, J.L., Bristow, C.S., Petts, G.E., 2006,Braided Rivers, Process, Deposits, Ecology and Management, Blackwell, 388 pp.

33- Toone, J., Rice, S.P., Piegay, H., 2014,Spatial discontinuity and temporal evolution of channel morphology along a mixed bedrock-alluvial river, upper Drome River, southeast France: Contingent responses to external and internal controls, Geomorphology, 205, 5-16.

34- Twidal, C. R., 2004, River pattern and their meaning, Earth Science Review, 67, 159-218.

35- Van Dijk, W.M., Schuurman, F., Van de Lageweg, W.I., Kleinhans, M.G., 2014, Bifurcation instability and chute cutoff development in meandering gravel-bed rivers, Geomorphology, 213, 277-291.