پتانسیل فرسایش‌کناره و ناپایداری مجرا در رودخانه حاجی‌عرب بویین‌زهرا- قزوین

جغرافیا و مخاطرات محیطی

مقاله 3، دوره 11، شماره 1 - شماره پیاپی 41، اردیبهشت 1401، صفحه 39-56   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/geoeh.2021.71397.1087

نویسندگان

محمد مهدی حسین زاده^{* 1}؛ سیاوش شایان²؛ فاطمه نجف زاده³

¹دانشیار دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

²دانشیار دانشکده علوم انسانی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

³دانش آموخته کارشناسی ارشد، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

چکیده

جریان آبها، ازجملۀ مهم‌ترین فرآیند‌های سطحی هستند که علاوه بر تغییر و تعیین سیمای عمومی زمین بر نحوه زیست انسان در کره زمین نیز تأثیر دارند. عملکرد سیستمی رودخانه موجب می‌شود، هر‌تغییری در‌مؤلفه‌های کانال رود‌ بر سایر متغیرها نیز تآثیر بگذارد. فرسایش کناره بنا به دلایلی چون ورود بخشی از رسوبات به جریان رودخانه که از کناره‌های رود تغذیه می‌شوند، تغییر در ابعاد مجرا مانند: عرض و عمق، اثراتی که بر ویژگی‌های الگوی‌رود دارد و مخاطراتی که می‌توانند ‌فعالیت‌های انسانی را تهدید کنند، حائز اهمیت است. هدف از این تحقیق، بررسی ناپایداری و تغییرات مورفومتری مجرا در رودخانه حاجی‌عرب در بوئین‌زهرا از شهرستان‌های استان قزوین است. در این پژوهش پایداری کناره‌رود با استفاده از روش‌های ارزیابی سریع ژئومورفیک (RGA) مورد بررسی قرار‌گرفته است. رودخانه‌ مورد نظر درقالب 8 بازه مطالعه شد. با نقشه برداری از مقاطع عرضی و عملیات‌میدانی شاخص‌های پایداری و ناپایداری کناره‌رود ارزیابی شدند. پارامتر‌های موجود درروش شاخص پایداری مجرای رود (CSI) درفرآیند بازدیدهای میدانی امتیاز‌دهی شد. بازه‌ها از نظر حساسیت به فرسایش‌کناره طبقه‌بندی شدند که بازه‌های 7 و 8 ناپایدارترین بازه‌ها بودند. همچنین نحوه پراکندگی داده‌ها با استفاده از نمودار جعبه‌ای تعیین شد با توجه به امتیاز‌نسبی، عامل فرسایش ‌کناره و پوشش‌گیاهی ‌ریپارین مؤثر‌ترین عوامل در ناپایداری کناره‌های رودخانه حاجی‌عرب تعیین شدند.

کلیدواژه‌ها

ارزیابی سریع ژئومورفیک (RGA)؛ پایداری کناره؛ شاخص پایداری کانال (CSI)؛ رودخانه حاجی‌عرب؛ ژئومورفولوژی رودخانه‌ای

مراجع

اسفندیاری درآباد، فریبا؛ بخشنده، رسول؛ رحیمی، مسعود؛ حاجی، خدیجه؛ مصطفی‌زاده، رئوف؛ 1399. طبقه‌بندی و تحلیل ژئومورفولوژیکی بخشی از رودخانه حمزه‌خانلو با استفاده از مدل رزگن. هیدروژئومورفولوژی. دوره 7. شماره 25، صص 59-39،                                          doi.org/10.22034/hyd.2021.39301.1527

اسماعیلی، رضا؛ حسین زاده، محمد مهدی؛ متولی، صدرالدین؛ 1390. تکنیک‌های میدانی در ژئومورفولوژی رودخانه‌ای. چاپ اول. انتشارات لاهوت

اسماعیلی، رضا؛ محمدیان، راضیه؛ لرستانی، قاسم؛ 1397. تحلیل پایداری کرانه رود با استفاده از تکنیک‌های ارزیابی سریع ژئومورفیک مطالعه موردی: رودخانه سیمره در محدوده شهرستان دره شهر استان ایلام. پژوهش‌های ژئومورفولوژی کمّی، سال هفتم. شماره (3). صص: 70 – 57

https://dorl.net/dor/20.1001.1.22519424.1397.7.3.4.2

اطمینان، زهرا؛ رستمی، میلاد؛ نصرتی، کاظم؛ 1399. بررسی پایداری کناره رودخانه طالقان در برابر فرسایش و راهکارهای مدیریتی آن با استفاده از روش تنش برشی لین. اکوهیدرولوژی. دوره 7. شماره 1. صص 119-111

 https://dx.doi.org/10.22059/ije.2020.291934.1236

امیری‌تکلدانی، ابراهیم؛ صمدی، امیر؛ رحیمی، حسن؛ 1384. اثرات موقعیت و عمق ترک کششی در پایداری ساحل رودخانه. مجله  تحقیقات مهندسی کشاورزی. دوره 6. شماره 25. صص 94-77

آقا نباتی، علی؛ 1383. کتاب زمین شناسی ایران. انتشارات سازمان زمین شناسی کشور.

حسین زاده، محمد مهدی؛ اسماعیلی، رضا؛ ‌1397. برآورد فرسایش کناره‌ای رودخانه با استفاده از مدل BSTEM. فصلنامه زمین شناسی ایران، سال 11. شماره 45. بهار. صص 70-53.

http://geology.saminatech.ir/Article/9571

حسین زاده، محمدمهدی؛ خالقی، سمیه؛ رستمی، میلاد؛ 1396. مقایسه روش‌های برآورد خطر فرسایش کرانه‌ای با‌ استفاده از مدل NBS) مطالعه موردی رودخانه گلالی قروه. مخاطرات محیط طبیعی، شماره 14. صص 152 -141

https://dx.doi.org/10.22111/jneh.2017.3217

حسین زاده، محمدمهدی؛ خالقی، سمیه؛ واحدی فر، فراز؛ 1396. ارزیابی تغییرات مورفولوژیک و پایداری رودخانه قرانقوچای هشترود با استفاده از مدل BEHI. هیدروژئومورفولوژی. شماره 10. صص 164 - 145.

https://dorl.net/dor/20.1001.1.23833254.1396.4.10.8.7

رضائی مقدم، محمدحسین؛ پیروزی نژاد، نوشین؛ 1393. بررسی تغییرات مجرا وفرسایش کناره‌ای در رودخانه گاماسیاب از سال 1334تا 1389. نشریه علمی _ پژوهشی جغرافیا و برنامه ریزی، سال 18. شماره 47. بهار. صص 132-109.

https://geoplanning.tabrizu.ac.ir/article_1441.html

یمانی، مجتبی؛ ابراهیم خانی، نرگس؛ 1389. ارزیابی فرسایش پذیری سازندها از طریق رسوب شناسی آبرفت‌های معرف مطالعه موردی: حوضه حاجی عرب در استان قزوین. مجله جغرافیا. دوره  8. شماره  24. صص 69_ 86.

یمانی، مجتبی؛ سیامک شرفی؛ 1391. ژئومورفولوژی و عوامل مؤثر در فرسایش کناری رودخانه هررود در استان لرستان. جغرافیا و برنامه ریزی محیطی، سال 23. شماره 45. صص 32 – 15

https://journals.ui.ac.ir/article_18528_0.html

 

Bernhardt ES, Palmer MA, Allan JD, Alexander G, Barnas K, Brooks S, Carr J, Clayton S, Dahm C, Follstad-Shah J, Galat D, Gloss S, Oodwin P, Hart D, Hassett B, Jenkinson R, Katz S, Kondolf GM, Lake PS, Lave R, Meyer JL, O’Donnell TK, Pagano L, Powell B, Sudduth E., 2005. Synthesizing U.S. River Restoration Efforts. Science, 308: 636–637.

Coryat M., 2014. Analysis of the Bank Assessment for Non-point Source Consequences of Sediment (BANCS) Approach for the Prediction of Streambank Stability and Erosion along Stony Clove Creek in the Catskills. Master of Science Thesis, Syracuse University.

De Rose RC, Basher LR., 2011. Measurement of river bank and cliff erosion from sequential LIDAR and historical aerial photography. Geomorphology 126: 132–147.

Gray DH, Leiser AT., 1982. Bio-Technical slope Protection and Erosion Control”. Van Nostrand Reinhold Company inc, New York.

Heeren DM, Mittelstet AR, Fox GA, Storm DE, Al-Madhhachi AT, Midgley TL, Stringer AF, Stunkel KB, Tejral RD., 2012. Using rapid geomorphic assessments to assess stream bank stabililty in Okkahmoma Ozarak streams. American Society of Agricultural and Biological Engineers 55(3): 957-968

Johnson PA, Gleason GL, Hey RD., 1999. Rapid assessment of channel stability in Vivtiny of road crossing. Journal of Hydraulic Engineering 125( 6) : 645-651.

Jorge DA, Macelo HG., 2006. RVR Meander: A Toolbox for Re-meandering of Channelized Streams. Computers & Geosciences 32: 92-101      

Lawler DM., 1993. The measurement of river bank erosion and lateral channel change: a review. Earth Surf Process Landf 18: 777–821.

Petersen MS., 1986. River Engineering. Prentice-Hall

Rosgen DL., 2001. A Practical Method for Computing Stream Bank Erosion Rate.In: Pages 9–15 in Proceedings of the 7th Federal Interagency SedimentationConference, Mar 25–29, U.S. Interagency Committee on Water Resources, Sub-committee on Sedimentation, Reno, Nevada, 9–15.

Sarma JN, Borah D, Goswam U., 2007. Change of river channel and bank erosion of the Burhi Dihing river (ASSAM), assessed using remote sensing and GIS. Remote Sensing 35(1): 93-100.

Simon A, Downs PW., 1995. An interdisciplinary approach to evaluation of potential instability in alluvial channels. Geomorphology 12(3): 215-232.

Simon A, Hupp CR., 1986. Channel Evolution in Modified Tennessee Channels. Proceedings of the Fourth Interagency Sedimentation Conference, 2:74 -82.

Simon A, Klimetz L., 2008. Magnitude, frequency and duration relations for suspended sediment in stable (reference) southeastern streams. Journal of the American Water Resources Association  44: 27-39.

Thakur PK, Laha C, Aggarwal SP., 2012. River bank erosion hazard study of river Ganga upstream of Farakka barrage using remote sensing and GIS. Nat Hazards 61: 967–987.

Zainal Abidin R, Sulaiman MS, Yusoff  N., 2017. Erosion risk assessment: A case study of the Langat River bank in Malaysia. International Soil and Water conservation research 5: 26-35. doi.org/10.1016/j.iswcr.2017.01.002