تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی

تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی

بررسی تغییرات مورفولوژی رودخانه کارون و مخاطرات ناشی از آن (مطالعه موردی: بندقیر تا خرمشهر)

نویسندگان
1 دانشیار جغرافیا طبیعی، گروه جغرافیا طبیعی، دانشکده علوم جغرافیا، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران.
2 دانشجوی دکتری مخاطرات ژئومورفولوژی، گروه جغرافیا طبیعی، دانشکده علوم جغرافیا، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران.
چکیده
مطالعه تغییرات مورفولوژی رودخانه­ ها و شناسایی علل این تغییرات، به طور گسترده­ای در تعیین روند تکاملی رودخانه­ ها و برنامه ­ریزی در حفظ سیستم رودخانه­ای، مفید و کاربردی است. رودخانه کارون، بازه بین بندقیر تا خرمشهر، با برخورداری از جریان دائمی و بزرگ در کشور، نقش مهمی در چرخه آبی کشور دارد. با توجه به تغییرات مورفولوژیکی این رودخانه که منجر به اختلال در روند عملکرد طبیعی رودخانه شده است، نیازمند به بررسی تغییرات مورفولوژی و یافتن علل آن می­باشد. در این تحقیق با هدف بررسی این تغییرات با تصاویر ماهواره­ای، تصایر لندست برای سال­های 1990، 2005 و 2018 تهیه و پس از پردازش­های مورد نیاز، تغییرات مورفولوژی استخراج گردید. نتایج نشان می­دهد که از 36 مقطع مورد بررسی، در 29 مقطع عرض رودخانه کم شده است به طوری که در اطراف اهواز 450 متر عرض رودخانه باریک شده است. جهت بررسی علل تغییرات، از پارامترهای موثر در تغییرات مانند بارش، دبی، ضریب روان­آب، طول­آبراهه، ضریب نفوذپذیری، لندفرم، لیتولوژی، تغییرات­کاربری، اراضی بایر، درصد شیب، تراکم زهکشی و تراکم پوشش­گیاهی، زمین­شناسی و پهنه­های سیل­گیر استفاده گردید. پارامتر پهنه­های سیل­گیر با استفاده از مدل ANP_Fuzzy و پارامترهای اراضی­بایر وتغییرات­کاربری با استفاده از مدل SVM استخراج گردید. از بین عوامل موثر در این تغییرات که با استفاده از مدل­های رگرسیون لجستیک و تحلیل عاملی مرود بررسی قرار گرفت، تغییرات­کاربری، تراکم پوشش گیاهی و رسوب بوده است. این تغییرات منجر به از بین رفتن زیستگاه ­های طبیعی حاشیه رودخانه، توان خود پالایی آب، سیلاب­های ناگهانی، تهدید و خسارت به سازه­ های انسانی، کشاورزی و ... گردیده
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Investigation of morphology changes in Karun River and its hazards (Case Study: Bandagir to Khorramshahr)

نویسندگان English

Amir Saffati 1
EzatAllah ghanavati 1
Hamid Alipour Dezdouli Asl 2
1 Associate Professor, kharazmi University
2 phd student, kharazmi University
چکیده English

Studying the morphology of the rivers and identifying the causes of these changes are widely useful in determining the evolution of rivers and planning the maintenance of the river system. The Karun River, between Bandar-e-Khoramshahr and the constant flow of water in the country, plays an important role in the country's water cycle. Due to the morphological changes of this river that have disrupted the normal functioning of the river, it is necessary to investigate the morphological changes and its causes. In this study, with the aim of investigating these changes with satellite imagery, Landsat images for 1990, 2005 and 2018 were prepared and morphological changes were extracted after required processing. The results show that out of the 36 investigated sections, the width of the river has decreased in 29 sections so that it has narrowed to 450 m around Ahwaz. In order to investigate the causes of changes, the effective parameters in changes such as precipitation, discharge, runoff coefficient, waterway length, permeability coefficient, landform, lithology, land use change, wasteland, slope percentage, drainage density and vegetation density, land Theology and floodplains, To assess the hazards of the area, were used. Floodplain parameter was extracted using ANP_Fuzzy model and landslide and land use parameters were extracted using SVM model. Among the factors affecting these changes that were investigated using logistic regression models and factor analysis were land use changes, vegetation density and sediment yield. These changes have resulted in the destruction of natural habitats along the river, the ability to self-purify water, sudden floods, threatening and damaging human structures, agriculture, and so on.



کلیدواژه‌ها English

Bandagir
Khorramshahr
Morphological changes
Remote Sensing
land use change
Boix-Fayos G. Barberá F. López-Bermúdez V.M. Castillo M. (2007). Effects of check dams, reforestation and land-use changes on river channel morphology: Case study of the Rogativa catchment (Murcia, Spain) Geomorphology 91 (2007).
Bawa, N., Jain, V., Shekhar, Sh., Kumar, N. and Jyani, V. (2014). Controls on morphological variability and role of stream power distribution pattern, Yamuna River, western India. Elsevier, Geomorphology.
Clerici A. Perego S. Chelli A. Tellini C (2015) Morphological changes of the floodplain reach of the Taro River (Northern Italy) in the last two centuries, vol 527.pp 1106-1122.
Di Silvio G and Nones M (2013) Morphodynamic reaction of a schematic river to sediment input changes:Analytical approaches, pp 1-8.
Henshaw, A.J. Thorne, C.R. Clifford, N.J. (2013), Identifying causes and controls of river bank erosion in a British upland catchment, CATENA, Volume 100, Pages 107–119.
Manjusree. P, Satyanarayana. P, CM. Bhatt, Sharma. SVSP and Srinivasa Rao. G, (2015). “River sensing and GIS for river morphology studies”. Remote Sensing Applications Area, National Remote Sensing Centre ISRO, Department of Space, Hyderabad - 500 037.
Ollero, A. 2010. Channel changes and floodplain management in the meandering middle Ebro River, Spain. Geomorphology, 117(2):247-260.
Stevenson, D. (2009). 1D HEC RAS model and sensitivity analysis for River Clair from 1971– 2007, report prepared for international joint commission nternational upper Great Lakes study, Ottawa.
Treitz, P., (2003), Remote sensing for mapping and monitoring land-cover and landuse change an introduction, www.elsevier.com.
Jenesen, J., R, 1986, Introductory Digital Image Processing, Prentice Hall, USA, pp 177-226.
- Weng, Q., (2002), Land Use Change Analysis in the Zhujiang Delta of China using Satellite Remote Sensing, GIS, and Stochastic Modeling, Journal of Environmental Management, 64, pp 273-284.
Wasige, J. E., Groen, T. A., Smaling, E., & Jetten, V. (2013). Monitoring basin-scale land cover changes in Kagera Basin of Lake Victoria using ancillary data and remote sensing. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, 21, 32-42.
Yan, Y., (2003), Object-based Classification of Remote Sensing Data for Change Detection. www.elsevier.com / locate / isprsjprs.
Yasser Raslan and Radwa Salama (2015) Development of Nile River islands between Old Aswan Damand new Esna barrages. Vol 29. Pp 77-92.