بخشی از مقاله
مقدمه
هوازدگی عموماً "تخریب کامـل یـک سـنگ بـه صـورت درجـا"10 تعریـف مـی شـود.
طبیعی است که بنیاد و پی سکونتگاه ها و سـازه هـاي انسـانی بـر سـنگ نهـاده شـده اسـت.
ماهیـت و وسـعت هـوازدگی مـواد سـطحی و نزدیـک سـطحی بـراي مهندسـان سـاختمان و
مهندسان زمین شناس کـه بـه ارزیـابی جایگـاه و طـرح پـی سـازي سـاختمانها توجـه دارنـد ، از اهمیــت ویــژه اي برخــوردار اســت. مطالعــات هــوازدگی در ژئومرفولــوژي بــه رابطــه
بین فرایندهاي هـوازدگی و اقلـیم ،تـاًثیر هـوازدگی در سـنگ، تفسـیر زمـین شـکلهایی11 کـه
به واسطه فرایندهاي هـوازدگی تشـکیل یـا تغییـر مـی یابـد، توجـه مـی کنـد. ژئومرفولـوژي کــاربردي در کشــورهاي پیشــرفته تــاًثیرات فراینــدهاي هــوازدگی طبیعــی را بــر ســنگهاي
ســاختمانی مــورد مطالعــه قــرار مــی دهــد و در ایــن راســتا از فنــون آزمایشــگاهی و تکنیکهـاي GIS12 و RS13 در شـبیه سـازي شـرایط اقلیمـی ، پهنـه بنـدي شـرایط تخریـب و مکان یابی عدم تخریب و به طور کلی مدیریت شرایط هوازدگی بهره می برد.
در ایــن تحقیــق بــه منظــور پهنــه بنــدي تغییــرات هــوازدگی ســنگها در ایــران، 180
ایســتگاه ســینوپتیک از کــل ایــران انتخــاب گردیــده و بــه یــک لایــه در محــیط ArcGIS
تبـدیل شـده اسـت سـپس مـرز ایـران روي آن قـرار گرفتـه و توسـط عملیلـت درون یـابی،
پتانسیل هوازدگی مورد بررسی قرار گرفته است.
داده ها و روش تحقیق
از نظـر ژئومرفولـوژي فراینـدهاي هـوازدگی در دو گـروه قـرار مـی گیرنـد: گـروه اول فراینـدهاي متلاشـی شـدن کـه موجـب خـرد شـدن سـنگ بـدون تغییـرات مهـم کـانی مـی شوند و گروه دوم ، فراینـدهاي تجزیـه شـدن کـه سـبب دگرگـونی شـیمیایی سـنگ هـا مـی شـوند کـه ماهیـت و تـاًثیر هـر فراینـد بـه شـرایط اقلیمـی ، ماهیـت شـرایط بیولـوژیکی و طبیعت مـواد وابسـته اسـت14 و ایـن تحقیـق بـه پهنـه بنـدي محـیط هـوازدگی و تحلیـل آن
طی مراحل زیر می پردازد.
-1 لایــه اي از 180 ایســتگاه هــاي ســینوپتیک تهیــه شــده و در سیســتم مختصــات جغرافیایی((GCS15 مرز ایران برروي آن قرار گرفته است.
معتمد ، ١٣٧٩،صفحه ١٠٩
Landform ١١ Geography Information System ١٢ Remote Sensing ١٣
کوک و دورکمپ، ١٣٧٨، صفحه ١٤٢١٣
Geography Coordinate System ١٥
115
پهنه بندي قلمرو هاي هوازدگی سنگها در ایران با بکارگیري فناوري GIS
-2 داده هــاي بــارنگی ســالیانه، بارنــدگی مــاه اگوســت (گرمتــرین مــاه) و میــانگین دمــاي
اگوست(گرمترین ماه) سالهاي 1331-1380 براي ایستگاهها تهیه گردید .
-3 میانگین تبخیر روزانه و سپس ماهانه براي گرمترین ماه(اگوست) محاسبه شد.
-4 شرایط هوازدگی با بکارگیري شاخص هاي اقلیمی وینرت16 پهنه بندي گردید.
-5 مدل پهنه بندي با استفاده از روش تحلیل زونهاي ارتفاع در 17GIS بررسی شد.
شرح و تفسیر نتایج
بــه منظــور اســتفاده از داده هــاي اقلیمــی در پهنــه بنــدي محــیط هــوازدگی ایســتگاه
هــاي ســینوپتیک ایــران کــه داراي مشــاهدات همزمــان بــود انتخــاب گردیــد.بــر اســاس مختصـات جغرافیـایی ایسـتگاهها در سیسـتم تصـویر جغرافیـایی لایـه اي تعریـف گردیـد و
لایه مرز ایران نیـز بعنـوان محـدودة ایسـتگاه هـا در مجموعـه داده هـا18 قـرار گرفـت.شـکل
شمارة 1 موقعیت ایستگاه هاي مورد بررسی را نشان می دهد.
شکل شمارة:1 ایستگاه هاي سینوپتیک ایران
بـه منظـور محاسـبه تبخیـر وتعـرق بـالقوه بـر اسـاس مـدل بلانـی و کریـدل19، ضـریب روشــنایی (درصــد ســاعات روشــنایی در یــک مــاه نســبت بــه کــل ســاعات روشــنایی در سال(20 براي مـاه اگوسـت بـه عنـوان گرمتـرین مـاه بـر اسـاس عـرض جغرافیـایی ایسـتگاه ها محاسبه شد.(شـکل شـمارة(2 همچنانکـه ایـن شـکل نشـان مـی دهـد ضـزیب روشـنایی در ایران از 31 درصد در شمال ایـران بـه 29 درصـد در جنـوب ایـران کـاهش مـی یابـد کـه نشان دهندة افـزایش سـاعات آفتـابی در فصـول گـرم نسـبت بـه کـل سـال در نیمـه شـمالی
Weinert ١٦
قهرودی تالی، ١٣٨٤، صفحه ١٧١٨٥ GeoDataBase ١٨ Blanney- Criddle ١٩
علیزاده،١٣٦٨،صفحه ٢٠١٣٩
116
مجموعه مقالات نهمین همایش انجمن زمین شناسی ایران، دانشگاه تربیت معلم تهران، 1384
ایـران اسـت و در نیمـه جنـوبی ایـران افـزایش سـاعات آفتـابی در فصـول گـرم چشـمگیر نیست.مرکـز ایـران نیـز حالـت بینـابین دارد. بـه بیـان دیگـر اخـتلاف سـاعات روشـنایی در
فصل گرم و سرد در نیمه شمالی کشور بیش از نیمه جنوبی آن است.
لایه میـانگین درجـه حـرارت مـاه اگوسـت بـراي محاسـبه تبخیـر و تعـرق پـالقوه تهیـه
شــد( شــکل شــمارة (3کــه بــر اســاس آن حــداکثر افــزایش دمــا طــی ماههــاي گــرم در قسـمتهایی از نـواحی جنـوبی ، دشــت لـوت و بخشـهایی از اســتان گلسـتان را شـامل مــی
شـود. لایـه تبخیـر بـالقوه بـه میلـی متـر در روز بـر اسـاس مـدل بلانـی و کریـدل تهیـه و
تبدیل به ماهانه شد(شکل شمارة .(4
شکل شمارة :2 ضریب روشنایی ماه اگوست در ایران
شکل شمارة :3 توزیع دماي ماه اگوست در ایران
117
پهنه بندي قلمرو هاي هوازدگی سنگها در ایران با بکارگیري فناوري GIS
شکل شمارة:4 تبخیر ماه اگوست در ایران
تبخیر و تعرق بالقوه در گرمترین مـاه در ایـران کـه پـارش بـه حـداقل خـود مـی رسـد بسیار چشمگیر اسـت کـه ایـن میـزان در اسـتانهاي جنـوبی و و اسـتان گلسـتان و اسـتانهاي
مرکزي ایران بیشـتر اسـت.همچنـین بـا توجـه بـه شـکل شـمارة 5 و عـدم وجـود بارنـدگی در این مناطق، می تواند بیـانگر وجـود پـایین بـودن نـم نسـبی و رقـت هـوا در ایـن منـاطق
باشد به بیانی دیگر سنگها در معرض اختلاف شدید دما و دما شکافتگی21 می باشند
