بخشی از مقاله
چکیده
تحلیل آماري مقدمه اي براي آغاز مطالعات اقلیمی سیلاب میباشد. اقلیم شناسان از روش تحلیل عاملی و تحلیل خوشه اي جهت طبقه بندي سینوپتیک و طبقه بندي نقسشه هاي هواشناسی و پهنه بندي اقلیمی استفاده می کنند. اگرچه تاکنون تعداد زیادي از مدل هاي روشهاي پیچیده ریاضی و آماري به ویژه روش تحلیل عاملی در بسیاري از مطالعات اقلیم شناسی به کار گرفته شده است اما براساس بررسی هاي محقق تعداد مطالعاتی که از دیدگاه اقلیمی شیبهاي سینوپتیکی حدوث سیلابهاي مخرب را در ایران و منطقه بستک شناسایی و مطالعه کرده باشند بسیار اندك است.
در این پژوهش سعی می شود که ضمن بررسی و تحلیل آماري سیلاب، تاثیر اشکال محیطی در ایجاد سیلاب و نقش سیلاب در فعالیتها و سکونت گاههاي انسانی تحلیل گردد.این پژوهش با هدف کاربردي انجام شده و بر پایه مدل هاي ریاضی استوار است داده ها نیز عمدتا از طریق کتابخانه اي، میدانی و نیز داده هاي آماري اقلیم و هیدرولوژي گردآوري شده اند. ابزارهاي اصلی پژوهش را انواع نقشه ها، تصاویر ماهواره اي و عکس هاي هوایی تشکیل داده که پس از کنترل، تطبیق داده شده و تصحیح گردیده اند و هم چنین از نرم افزارهاي GIS براي بررسی و تجزیه تحلیل داده ها و تهیه نقشه هاي خروجی استفاده شده است.
.1 مقدمه و هدف
تحلیل آماري مقدمه اي برآغاز مطالعات اقلیمی سیلاب می باشد. پس از جنگ جهانی دوم و آشنایی اقلیم شناسان با استفاده از رایانه و بکار گیري روش هاي کمی و مدل هاي پیچیده ریاضی و آماري موجبات این مهم فراهم شد که اکثر اقلیم شناسان روش تحلیل عاملی - تابع تجربی عمودي یا روش تحلیل مولفه هاي اصلی - و تحلیل خوشه اي را جهت طبقه بندي سینوپتیک، طبقه بندي نقشه هاي هوا و ناحیه بندي - پهنه بندي - اقلیمی بکار گیرد.
روش تحلیل مولفه هاي اصلی توسط پیرسن در سال 1901 به وجود آمد و سپس در سال 1923 توسط هیتلینگ گسترش یافت. اگرچه تاکنون تعداد زیادي از مدل ها و روش هاي پیچیده ریاضی و آماري به ویژه روش تحلیل عاملی و تجزیه خوشه اي در بسیاري از مطالعات اقلیم شناسی به کار گرفته شده است. اما براساس بررسی هاي محقق تعداد مطالعاتی که از دیدگاه اقلیمی سیستم هاي سینوپتیکی حدوث سیلابهاي مخرب را در مناطق مختلف ایران شناسی و مطالعه کرده باشند، بسیار اندك است. از آنجایی که تاکنون مطالعه جامع و کامل مبنی بر تحلیل آماري سیلاب در منطقه مورد مطالعه صورت نگرفته و مطالعات صورت گرفته، پراکنده بوده، لذا در این پژوهش سعی می شود که ضمن بررسی و تحلیل آماري سیلاب، تاثیر اشکال محیطی در ایجاد سیلاب و نقش سیلاب در فعالیتها و سکونتگاههاي انسانی تحلیل گردد.
.2 تئوري و پیشینه تحقیق
شرایط اقلیمی منطقه بستک به گونه ایست که بارشها عمدتا شدید و رگباري بوده که این وضعیت باعث ایجاد سیلابهاي مخرب در منطقه می گردد. رویداد، اندازه و تکرار سیل ناشی از عوامل متعددي است که بسته به شرایط اقلیمی ،طبیعی و جغرافیایی هر منطقه تغییر می کند. در ارتباط با بررسی اقلیم شناسی سینوپتیک سیلابهاي بزرگ تاکنون کارهاي بزرگی انجام شده و ابعاد و جنبه هاي مختلف آن مورد بررسی و مطالعه قرار گرفته است.
یافته هاي سبزي پرور - - 1370 نشان میدهد که وقوع سیل در کشور طی سالهاي 1366-1370 نسبت به سالهاي 1361 -1365، حدود 40 درصد رشد داشته استب١م. علوي - 1371 - در مطالعه خود، دو عامل شدت و مدت بارندگی را به عنوان عوامل اقلیمی و دو عامل زمان تمرکز حوضه و مقدار جریانات سطحی قبل از بارش را به عنوان عوامل حوضه اي در پیش بینی سیلاب معرفی کرده است
در تحقیق خود اقدام به شبیه سازي هیدروگراف رواناب در حوضه جعفر آباد گلستان نمودب‚م. هاندنچا - - 2001 مدلهایی را براي شبیه سازي فرایند فیزیکی رابطه بین بارش و رواناب ارائه نمودندبƒم. سوانورك وهمکاران - 1994 - با استفاده از مدل هیدرولوژیکی GIS-HEC اثرات تغییر کاربري اراضی بالادست حوضه را روي الگوي سیلاب در نواحی پایین دست حوضه مورد ارزیابی قرار دادندب٧م. سینگ و همکاران - - 1996 معتقدند افزایش مساحت با فزونی دبی ارتباط دارند
.3 مواد و روش ها
الف- منطقه مورد مطالعه: شهرستان بستک با 5535/59 کیلومتر مربع وسعت در غرب استان هرمزگان واقع شده است.طول جغرافیایی شهر بستک 54درجه و 23دقیقه و عرض آن 27درجه و 14دقیقه است ارتفاعش از سطح دریا حدود 650 است. این شهرستان از شمال به شهرستان لارستان از جنوب به شهرستان بندر لنگه و از غرب به شهرستان لامرد و از سمت شرق به شهرستان بندرعباس محدود می شود - شکل. - 1 حداکثر ارتفاع منطقه 2500متر در قسمت شمال دشت واقع در کوههاي گاو بست قرار دارد.
شکل:1 موقعیت شهرستان بستک در استان هرمزگان
ب- روش انجام تحقیق براي این منظور ابتدا محدوده مورد مطالعه برروي نقشه توپوگرافی رقومی با مقیاس 1:50000در محیط نرم افزاري ARC GIS مشخص گردید. سپس با استفاده از نقشه محدوده منطقه و نیز نقشه 1:50000 نقشه مدل رقومی ارتفاع - - DEMو مدل شبکه نامنظم مثلثی - TIN - براي منطقه تهیه گردید. در مرحله بعد، با استفاده از مدل TINوDEM نقشه هاي شیب تهیه برخی مشخصات فیزیوگرافی دشت مشخص شد . همچنین با استفاده از مدل DEM و به کمک ماژول Arc Hydr - Extensions - اقدام به استخراج نقشه شبکه هیدروگرافی دشت گردید.
همچنین با استفاده از نقشه محدوده ، نقشه هاي زمین شناسی با مقیاس 1:250000 براي منطقه تهیه و برش داده شدند. در مرحله بعد با استفاده از این نقشه ها، نقشه هاي لیتولوژي، تکتونیک و سن زمین شناسی نیز تهیه گردیدند. با استفاده از این نقشه ها ویژگیهاي زمین شناسی منطقه مورد بررسی قرار گرفت. در این پژوهش تصاویر رقومی ماهواره اي IRS و تصاویر گرفته از Google Earth مربوط به سال 2003 براي تجزیه و تحلیل هاي مختلف استفاده شده است.
در مرحله تجزیه و تحلیل داده ها ، ابتدا اطلاعات موجود ساماندهی شده و سپس جهت پردازش اطلاعات از روشهاي آماري استفاده شده و نقشه هاي مربوط به منطقه تهیه گردید. براي تجزیه و تحلیل، مسیل بستک را در چهار حوضه مورد بررسی قرار گرفته و با استفاده از نرم افزار HEC-RAS مسیر آبراهه در محدوده شهر بستک از طریق پروفیل هاي عرضی تقسیم بندي شده است. در مرحله بعد با استفاده از نرم افزار smada 6.0 با توزي هاي آماري نرمال، لوگ نرمال دو پارامتري و سه پارامتري، پیرسون تیپIII و لوگ پیرسون تیپ III و گامبل تخمین زده شده است.
.4نتایج و بحث:
بررسی فیزیوگرافی حوضه آبریزاین منطقه نشان می دهد که حدود 18درصد از مساحت حوضه در ارتفاع حدود 2000 تا 2800 متر واقع شده است. 82 درصد مابقی سطح حوضه بین ارتفاعات 1400تا2000 متر قرار دارد. در رودخانه گوده حدود 16درصد سطح حوضه بین ارتفاعات 2000 تا 2800 متر و مابقی بین ارتفاعات 1300 تا 2000 متر واقع شده است. مقادیر حداکثر روزانه دبی سیلاب در مسیل بستک از آمار هیدرومتري در ایستگاه بستک - 1334-1390 - استخراج گردیده است که در شکل - - 2 هیدروگراف سیلاب در ایستگاه بستک نشان داده شده است.