بررسی فرسایش کناری رودخانه دره‌رود و طبقه‌بندی آن با استفاده از مدل راسگن (مطالعه موردی: شهرستان هوراند -آذربایجان‌شرقی)

جغرافیا و مخاطرات محیطی

مقاله 5، دوره 13، شماره 3 - شماره پیاپی 51، آبان 1403، صفحه 101-128   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/geoeh.2022.78374.1272

نویسندگان

موسی عابدینی^{* 1}؛ پیام فتح الهی²؛ بهروز نظافت تکله²

¹استاد ژئومورفولوژی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران.

²دانشجوی دکتری ژئومورفولوژی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

چکیده

فرسایش کناره‌ای رودخانه به یک‌ روند هیدرولیکی مرتبط می‎شود که در تحت آن نیروی کششی حاصل از جریان موجب جدا شدن ذرات خاک کناره می‌گردد. تغییرات مجرای رودخانه، فرسایش کناره‎ای و رسوب‌گذاری کناره‌ای، فرآیندهای طبیعی رودخانه‌های آبرفتی هستند که باعث تخریب زمین‌های کشاورزی اطراف و خسارت به تأسیسات انسانی اطراف رودخانه می‌شود. در این پژوهش از مدل راسگن (سطح 1 و سطح 2 و سطح 3) جهت ارزیابی وضعیت رودخانه دره‌رود به‌منظور اندازه‌گیری میزان فرسایش‌کناره‌ای و از سطح یک برای مشخص نمودن نوع مجرا پس از به دست آوردن شیب رودخانه دره‌رود در محدوده موردمطالعه استفاده‌ شده است. با توجه به شیب‎های به‌دست‌آمده از مقاطع مختلف و مشاهدات میدانی از سطح مقطع و پلان رودخانه در مطالعات میدانی و باملاحظه طبقه‎بندی رودخانه‌ها بر اساس شیب‌های مختلف در طبقه‌بندی اولیه و سطح 1 راسگن، مقاطع موردنظر در گروهB وA قرار گرفتند. در این پژوهش 6 مقطع از روستای گاولان تا روستای لقان به طول 5 کیلومتر انتخاب شده است. پس از مشخص نمودن طبقه­بندی رودخانه در سطح یک و دو راسگن، شرایط رودخانه دره‌رود و بازه­های آن، از مجموع امتیازهای به‌دست‌آمده در سطح سوم راسگن از مجموع امتیازهای به‌دست‌آمده در سطح سوم راسگن، در منطقه موردمطالعه، بازه‎2 و 5 و 6 هر سه از گروه تیپ 4B، به ترتیب با مجموع امتیازهای 91 و85 و 111 و گروه تیپ 4A با امتیاز 87 در وضیعت ضعیف ناپایدار قرار می‎گیرند. بازه1 و3 از گروه تیپ 4A، به ترتیب با مجموع امتیازهای 91 و 87 در وضعیت خوب و پایدار قرارگرفته دارند. درواقع طبقه‎بندی رودخانه دره‌رود در محدوده موردمطالعه بر اساس سیستم طبقه‌بندی سطح یک، دو و سه راسگن، یک ارزیابی منطقی است که اطلاعات ریزتر و دقیق‌تری را برای کاربردهای مدیریتی فراهم می‌کند.

کلیدواژه‌ها

فرسایش کناره رودخانه؛ رودخانه‌های آبرفتی؛ مدل راسگن؛ ارزیابی پایداری رودخانه؛ فرآیندهای هیدرولیکی؛ شمالغرب ایران

مراجع

Abedini, M. (2018). Quantitative Analysis of Hydro-Geomorphology Problems of the Likvan Chay Basin with Emphasis to Soil Erosion and Sedimentation (South - East of Ardebil). Geography and Development. 7(15), 71-88. [In Persian] https://doi.org/10.22111/gdij.2009.1190 

Abedini, M. (2021). Uantitative Research on Gully Erosion and Sedimentation using Rain Erosion Indices, Morphometry and Linear Regression in the Harzand Chai Watershed. Degradation and Rehabilitation of Natural Lands, 2(3), 100-111. ]In Persian[ http://dorl.net/dor/20.1001.1.27174425.1400.2.3.12.2

Abedini, M., & Tulabi, S. (2017). Modeling of Soil Erosion and Sediment Production with Three Models of WEPP, EPM and Fournier in GIS Case Study: Sulachai Watershed-Ardabil. Geographical Research, 32(2), 93-105. [In Persian]  http://dx.doi.org/10.18869/acadpub.geores.32.2.93

Abedini, M., & Yaqub Nejad Asl, N. (2016). Soil Erosion Risk Assessment and Zoning in Balikhlou River Watershed (Yamci Dam) Using Fuzzy Model. Quantitative Geomorphology Research, 6(1), 137-155. ]In Persian[ https://dor.isc.ac/dor/20.1001.1.22519424.1396.6.1.9.6

Batalla, R. J., Iroumé, A., Hernández, M., Llena, M., Mazzorana, B., & Vericat, D. (2018). Recent geomorphological evolution of a natural river channel in a Mediterranean Chilean basin. Geomorphology, 303, 322-337. https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2017.12.006

Esmeili, R., & Hosseinzadeh, M.M. (2015). Comparison of Rosegen and Steel Road methods in the classification of mountain rivers, a case study of Northern Alborz, Lavij watershed. Researches in Earth Sciences, 6(21), 64-79. ]In Persian[ https://dor.isc.ac/dor/20.1001.1.20088299.1394.6.1.5.9

Etminan, Z., Rostami, M., & Nosrati, K. (2020). Evaluation of River Bank Stability against Erosion and Management Practices of Taleghan River Bank Using LIN Method. Iranian Journal of Ecohydrology, 7(1), 111-119. [In Persian] https://doi.org/10.22059/ije.2020.291934.1236

Hosseinzadeh, M. M., Shayan, S., & Najafzadeh, F. (2022). Bank Erosion Potential and Channel Instability in Haji Arab River Located in Buin Zahra, Qazvin. Journal of Geography and Environmental Hazards, 11(1), 39-56. [In Persian] https://doi.org/10.22067/geoeh.2021.71397.1087

Kang, R. S. (2007). Effects of urbanization on channel morphology of three streams in the Central Redbed Plains of Oklahoma. Ph.D thesis, Oklahoma State University.

Khaleghi, S., Roustaei, S., Khorshiddoost, A. M., Rezaei Moghadam, M. H., & Ghorbani, M.A. (2016). Investigating the role of humans in morphological changes in the Lighvan Chay River channel. Geographical Space, 16(55), 135-111. [In Persian] http://geographical-space.iau-ahar.ac.ir/article-1-944-fa.html

Kwan, H., & Swanson, S. (2014). Prediction of annual streambank erosion for Sequoia National Forest, California. JAWRA Journal of the American Water Resources Association, 50(6), 1439-1447. https://doi.org/10.1111/jawr.12200 

Rezaei Moghaddam, M. H., Sarvati, M. R., & Asghari Sareskanrood, S. (2012). Investigation of geometric alterations of Gezel Ozan River considering Geomorphologic and Geologic parameters. Geography and Environmental Planning, 23(2), 1-14. [In Persian] https://dorl.net/dor/20.1001.1.20085362.1391.23.2.1.1

Rezaei Moghaddam, M. H., Sarvati, M. R., & Asghari Sareskanrood, S. (2018). Analysis of the Stability of River Channels Using Methods of Bed Shear Stress and the Relative Strength Index (Ranging Between 30 km Miyaneh City to the Zanjan Political Boundaries). Quantitative Geomorphological Research, 1(1), 33-46. [In Persian] https://dor.isc.ac/dor/20.1001.1.22519424.1391.1.1.3.5 

Roostaei, S., Khurshid Dost, A. M., & Khaleghi, S. (2012). Evaluation of the morphology of Liqvan river channel by Rasgen classification method. Quantitative geomorphological researches, 4(4), 1-16. [in Persian[ https://dor.isc.ac/dor/20.1001.1.22519424.1392.1.4.1.3

Rosgen, D.L. (1996). Applied River Morphology. Wildland Hydrology.

Sass, C. K., & Keane, T. D. (2012). Application of Rosgen’s BANCS model for NE Kansas and the development of Predictive Streambank Erosion Curves 1. JAWRA Journal of the American Water Resources Association, 48(4), 774-787. https://doi.org/10.1111/j.1752-1688.2012.00644.x

Shea, C. C., Starr, R. R., McCandless, T. L., Eng, C., Assessment, S. H., & Parks, W. (2005). Upper Watts Branch Stream Restoration, 10 Percent Preliminary Concepts. Stream Habitat Assessment and Restoration Program, US Fish and Wildlife Service, Chesapeake Bay Field Office, Annapolis, Maryland, USA. https://www.nab.usace.army.mil/Portals/63/Appendix%20C2_FBRSA%20Rapid-Assessment-Methodology_1.pdf 

Wijesekara, G. N., Gupta, A., Valeo, C., Hasbani, J. G., & Marceau, D. J. (2010). Impact of land-use changes on the hydrological processes in the Elbow river watershed in southern Alberta. In Processing of the 5^th International Congress on Environmental Modelling and Software, Ottawa, Canada. https://scholarsarchive.byu.edu/iemssconference/2010/all/516/