بخشی از مقاله
چکیده
با شناخت و درك صحیح از خصوصیات هندسی و هیدرولوژیکی یک حوضه آبخیز می توان مدیریت مناسبی بر منابع آب آن حوضه داشت. براي دستیابی به اطلاعات هیدرولوژیکی هر محدوده جغرافیایی، باید به مطالعه و بررسی حوضه هاي آبخیز آن محدوده پرداخت.
امروزه با استفاده از رایانه و وجود نرم افزارهاي توانمند سنجش از دور و سامانه اطلاعات جغرافیایی میتوان محاسبات لازم را با سرعت و دقت بسیار بالایی انجام داد. تحقیق حاضر، تلاشی بهمنظور محاسبه برخی از پارامترهاي فیزیوگرافی حوضه آبخیز نازلوچاي است که بیشتر در محیط نرم افزاري ٣.١٠ArcGIS صورت پذیرفته است. نتایج حاصل نشان دهنده دقت بالاي GIS و سنجش از راه دور، در استخراج برخی از خصوصیات فیزیوگرافی حوضه آبریز نازلوچاي می باشد.
مقدمه
آگاهی از خصوصیات فیزیوگرافی یک حوضه، که در این مقاله مطالعه موردي نازلوچاي می باشد، همراه با اطلاعاتی از شرایط آب و هوایی منطقه می تواند تصویر به نسبت دقیقی از کارکرد کمی و کیفی سیستم هیدرولوژیک آن حوضه آبخیز را در اختیار ما قرار دهد
از جمله مهمترین خصوصیات فیزیکی یک حوضه می توان به مساحت، محیط، شکل، ارتفاع، شیب و تراکم زهکشی اشاره کرد. مطالعات فیزیوگرافی در شناخت، برنامه ریزي و مدیریت حوضههاي آبخیز نقش اساسی دارد. زیرا دیگر مطالعات همچون فرسایش و رسوب، هیدرولوژي، هواشناسی و ... بدان وابسته است و بیشتر پارامترهایی که در شناخت فیزیوگرافیک حوضه حاصل می شود در فرمولها و روابط تجربی مورد استفاده میباشند. از اینرو مطالعات فیزیوگرافی حوضه مورد مطالعه با استفاده از آخرین توانمنديهاي نرم افزار GIS انجام گرفته است.
حوضه آبخیز نازلوچاي در استان آذربایجان غربی و غرب و شمال غربی شهرستان ارومیه واقع شده است. فاصله محدوده فوق از شهرستان ارومیه حدود 6 تا 8 کیلومتر - بخط مستقیم - و حدود 15 تا 17 کیلومتر از طریق جاده آسفالته میباشد. براي دسترسی به این منطقه راههاي دسترسی پرشماري وجود داردکه البته برخی از نوع آسفالت درجه 1 و برخی جادههایی از نوع خاکی یا آسفالته ي معمولی می باشند.
حوضه در بین دو واحد مشخص - کوههاي منطقه و دریاچه ارومیه - شرایط متفاوت آب وهوایی را در منطقه بوجود آورده است. قسمت عمده حوضه را مناطق کوهستانی با آب هواي سرد و مرطوب در زمستان و معتدل در تابستان تشکیل می دهند و قسمتی نیز که منطقه دشت می باشد، در زمستان داراي آب و هواي سرد و نیمه خشک و در تابستان داراي آب و هوایی گرم و نیمه مرطوب است. حوضه آبخیز نازلوچاي بین عرض جغرافیایی 37 درجه 30 دقیقه تا 38 درجه شمالی و طول جغرافیایی 44 درجه و 15 دقیقه تا 45 درجه 16دقیقه شرقی واقع شده است.
منطقه ناحیه اي است کوهستانی با ارتفاعات پیوسته، قلل نسبتا بلند با یک روند عمومی شرقی- غربی که البته دامنههاي پرشیبی را نیز، ساخته اند - شکل . - 1 منطقه مورد مطالعه بخشی از زون زمین ساختی سنندج- سیرجان است. براساس تقسیم بندي علوي نائینی - 1972 - این منطقه محل برخورد دو زون ساختاري ایران مرکزي و سنندج- سیرجان میباشد.
بر اساس مطالعات نبوي - 1355 - این منطقه در زون خوي- مهاباد قرار دارد و داراي اختصاصات لیتولوژیکی زونهاي ساختمانی ایران مرکزي، سنندج- سیرجان و البرز آذربایجان است. لازمه ایجاد مدل رقومی ارتفاع در اختیار داشتن دادههاي اولیه ارتفاعی است. خطوط تراز ارتفاع نقشههاي توپوگرافی، دادههاي حاصل از ترازیابی نقشه برداري و نقطههاي ارتفاعی با شبکه هاي منظم و یا نامنظم میتوانند به عنوان دادههاي اولیه ارتفاعی جهت ساخت مدل رقومی ارتفاع - DAM - ، در این حوضه مورد استفاده قرار گیرند
شکل .1 موقعیت حوضه آبریز نازلوچاي، نسبت به شهر ارومیه و دریاچه ارومیه - تصویر ماهواره اي ٨. - LANDSAT
شکل .2 نقشه DAM و مدل ارتفاع رقومی عوارض حوضه آبخیز نازلوچاي.
بحت و نتایج
استخراج شبکه زهکشی
مساحت یکی از مهمترین عوامل فیزیکی بوده که بر دبی هاي حداکثر، حداقل، متوسط سالانه، رواناب سیلخیزي و میزان رسوبدهی و هم چنین شکل هیدروگراف تاثیر می گذارد. براي اندازهگیري محیط ، مساحت و طول حوضه مورد مطالعه و هر یک از واحدهاي کاري از سیستم اطلاعات جغرافیائی GIS استفاده شده است - ١٩٩٨ - Jenson, هر چه مساحت آبخیز بیشتر باشد، هیدروگراف آن پهن تر و قاعده آن وسیع تر و شکل آن پهن و خوابیده خواهد بود به عبارت دیگر زمان لازم براي عبور سیلاب از یک ایستگاه معین طولانی تر و پیک جریان کمتر خواهد بود. با افزایش سطح حوضه حجم آبدهی افزایش یافته و دبی ویژه کاهش می یابد.
درحالی که حوضه هاي کوچک عکس العمل شدید و سریع در مقابل رگبارها نشان می دهند. البته باید توجه داشت که در بسیاري از موارد عوامل دیگري وجود دارند که تاثیر مساحت را از بین می برند. حوضه ها از نظر وسعت به سه دسته: الف - حوضه هاي کوچک با مساحتی کمتر از 100 کیلومتر مربع، ب- حوضه هاي متوسط بین 100 تا 1000کیلومترمربع و ج- حوضه هاي بزرگ تر که وسعت آنها بیش از 1000 کیلومتر مربع است تقسیم می شوند.
بر اساس این تقسیم بندي حوضه نازلوچاي با مساحتی معادل 1461 کیلومتر مربع در گروه حوضه هاي بزرگ قرار می گیرد - جدول. - 1 مساحت کل 146100 هکتار و اختلاف ارتفاع 2307 متر در حوضه و طول آبراهه اصلی نازلوچاي 72 کیلومتر تا پایین ترین منتها الیه محدوده می باشد. براي مشخص کردن طول حوضه نمایه هاي زیادي مثل ضریب شکل حوضه، به کار برده می شود که در تحلیل رواناب و سیل از آنها استفاده می شود معمولاً طول حوضه - L - به طول مسیر آبراهه اصلی از نقطه خروج تا دورترین قله روي خط تقسیم آب گفته می شود طولانی ترین آبراهه به عنوان آبراهه اصلی در نظر گرفته می شود - جدول . - 2 نسبت طول کلیه آبراههها در حوضه به مساحت آنرا تراکم آبراههاي میگویند. مقدار تراکم آبراههاي در یک حوضه با مجموع کلیه آبراهههاي اصلی و فرعی نسبت مستقیم و با مساحت آن نسبت عکس دارد