بخشی از مقاله
چکیده:
یکی از مهمترین پارامترهایی که میبایست در مطالعات ساختگاه سدها مورد توجه فراوان قرار گیرد، بررسی گسله بودن امتداد رودخانه است. این گسلها غالباً در زیر رسوبات بستر رودخانه قرار داشته و فرسایش آبهای جاری به سرعت آثار آنها را از بین میبرد. عدم توجه کافی به این گسلها باعث صرف هزینههای زیاد و اخلال در اجرای پرده آب بند، آبگریزی و پایین آمدن کارایی سد پس از آبگیری آن میشود . در این پژوهش از دو روش متفاوت برای بررسی گسله بودن بستر رودخانه استفاده شده است.
در روش اول از تصاویر ماهوارههای Landsat سنجنده ETM و Aster و پردازش آنها توسط نرم افزارهای Envi 4.8 و Arc Gis 9.3 استفاده شد. سپس دادههای بدست آمده از روشهای سنجش از دور با نتایج حاصل از مطالعات صحرایی که در تکیهگاه های سد در دست مطالعه رودآب انجام گرفتند، تلفیق گردید و مشخص شد رودخانه ای که سد رودآب قرار است بر روی آن احداث شود، در امتداد یک گسل به وجود آمده و این گسل از زیر ساختگاه سد عبور می کند.
مقدمه :
بخش مهمی از مطالعات در ساختگاه سدها قبل از مرحله اجرایی، شامل بررسیهای ساختاری است. در این مرحله وضعیت ساختگاه، مخزن و تکیه گاه ها از نظر وجود گسل ها، درزهها و برگوارگیها مورد بررسی قرار میگیرد. از دیدگاه هیدروژئولوژیکی گسلها انواع بسیار مهمی از ناپیوستگیها در سنگها را شامل می شوند که می توانند به حالتهای مختلف بر جریان آب های زیرزمینی تاثیر بگذارند . - Singhal and Gupta,1999 - بعنوان مثال گسلهایی که امتداد آنها در جهت جریان آب زیرزمینی است باعث افزایش شدت جریان آب زیرزمینی در نواحی اطراف خود می شوند. این پدیده زمانی که گسل دارای شاخههای فرعی باشد و یا اینکه دارای مرز مشخص نباشد و بصورت پهنهای با تجمع شکستگیها و خرد شدگی ها باشد شایع تر است.
تهیه نقشه زمین شناسی دقیق و شناسایی ساختهایی چون گسلها و مناطق خرد شده، جهت شیب لایهها و محل درههای مدفون شده قدیمی، مسیر بالقوه گذر آب را مشخص میسازد - معماریان، . - 1384 در منطقه مورد مطالعه، سنگهای دو طرف کانال رودخانه شامل توف با لایه بندی نازک است و امکان تطابق بین این سنگها روی تصاویر ماهوارهای وجود ندارد. همچنین این امکان وجود دارد که حرکت گسل بیشتر از نوع شیب لغز بوده و در اثر حرکت شیب لغز، جدایش افقی ناچیزی ایجاد شده باشد. این جدایش کم توسط لایههای نازک توف قابل اندازه گیری نیست و نمیتوان وجود گسل را از روی جدایش امتداد لایهها تشخیص داد.
بحث:
منطقه مورد مطالعه در استان خراسان رضوی و در 65 کیلومتری جنوب غرب شهرستان سبزوار و 20 کیلومتری جنوب شرق شهر رودآب قرار دارد - شکل . - 1 رودخانه رودآب با امتداد NW-SE، از محلی واقع در 25 کیلومتری جنوب شرق شهر رودآب - بالا دست - سرچشمه گرفته و نهایتاً با عبور از حاشیه شهر رودآب و روستاهای شمال شرق آن به دشت پایین دست میریزد. سد در دست مطالعه رودآب از نوع خاکی با هستهی رسی است که طول تاج آن 270 متر، ارتفاع آن 31 متر و حجم مخزن آن 5/98 میلیون متر مکعب میباشد.
موقعیت جغرافیایی محور سد 35˚48΄28˝ عرض شمالی و 57˚28΄52˝ طول شرقی، امتداد محور سد دارای آزیموت 72 درجه و عرض بستر رودخانه در محل محور سد 170 متر است . آبیاری زمینهای کشاورزی، مهار سیلابها و خسارت های ناشی از آنها، مهار رسوبات و جلوگیری از فرسایش خاک، تأمین بخشی از آب شرب و صنعتی شهر رودآب و ایجاد پتانسیل گردشگری از اهداف این طرح است. در تصاویر ماهواره ای منطقه، رودخانه رودآب از دشتی نسبتاً هموار به منطقهای چین خورده و مرتفع به نام کوه همایی وارد میشود - شکل . - 2 سپس به شکل مستقیم و با کمترین پیچ و تاب، در جهت عمود بر لایهبندی 7 کیلومتر از عرض کوهستان را طی کرده و به دشت رودآب سرازیر میشود.
شکل مستقیم کانال رودخانه، عبور آن از ارتفاعات و جریان رودخانه در جهت عمود بر لایه بندی این فرضیه را ایجاد کرده است که فرسایش حاصل از آبهای جاری به تنهایی نمیتوانسته در شکل گیری این دره نقش داشته باشد و احتمال گسلی بودن بستر رودخانه زیاد است. در حالی که در نقشه زمین شناسی منطقه - سعیدی، ع. همکاران - 1377 تنها 2 کیلومتر از بخش انتهایی رودخانه، گسل معرفی شده است. از اینرو فرضیه گسلی بودن بستر رودخانه تقویت شد و مطالعات برای شناسایی سازوکار آن انجام گرفت.
شکل -1 موقعیت منطقه مورد مطالعه
شکل -2 نحوه عبور رودخانه از کوهستان در تصویر ماهواره ای
-1 رابطهی بین الگوی آبراههها و خطوارههای ساختمانی
تکنیک برداشت خطوارهها از تصاویر ماهوارهای و مطالعه آنها یکی از کاربردهای روش سنجش از دور - Remote sensing - است . - Hodghkinson and Mcloughlin 2007 - خطواره های تکتونیکی در یک ناحیه مشخص کنندهی مسیر تکتونیکی درزهها و گسلها و برجستگی ها میباشند . - Hobbs, et al., 1979 - در این پژوهش ابتدا نقشههای زمین شناسی، تصاویر ماهوارهی Landsat سنجنده ETM و تصاویر DEM ماهوارهی Aster منطقه مورد مطالعه جمع آوری گردید. سپس توسط نرم افزار Envi 4.8 پردازش بر روی تصاویر ماهوارهای انجام گرفت و جهت رویت و ترسیم حداکثر خطوارههای ساختمانی - گسلها و درزهها - و از طرفی پرهیز هرچه تمامتر از بروز خطا - خطوط اثر محور چینها، جاده ها، مرز زمینهای کشاورزی و سازه های انسانی - از چهار روش کنترلی جداگانه به شرح زیر بهره گرفته شد:
استفاده از تصاویر RGB فیلتر گذاری در 8 جهت بر روی باند 8 Grayscale تصاویر ماهوارهی Landsat
بهره گیری از نسبت باندی به کار گیری تصویر DEM ماهوارهی Aster و فیلتر گذاری در 8 جهت اصلی