بخشی از مقاله
چکیده
رودخانه رامیان از سرشاخه های مهم گرگانرود می باشد که پتانسیل بالایی از نظر سیل خیزی، فرسایش کناری و تغییرات مورفولوژیکی دارا می باشد. عواملی نظیر شرایط زمین شناسی و تکتونیکی منطقه، توپوگرافی، شیب طولی، بده جریان، مقاومت کف و کناره ها از عوامل تشدید کننده پدیده فوق می باشد. بعنوان مثال دبی رودخانه در تغییر ابعاد هندسی رودخانه تاثیر بسزایی داشته بطوریکه شکل کانال اصلی رودخانه با تغییر دبی رودخانه تغییر می کند.
تغییر شکل ها نیز بیشتر در دبی های با دوره بازگشت بالا اتفاق می افتد و جریانهای طغیانی واقع در بالای سواحل معمولا تاثیر چندانی در تغییر شکل مقاطع عرضی و مسیر طولی رودخانه ندارد. مدل های مختلفی برای پیش بینی الگوی جریان، روند یابی و پهنه بندی سیلاب با دوره بازگشت های مختلف بکار گرفته شده اند که این مدلها نیز با توجه به اطلاعات و برداشت های زمینی نسبت به شرایط واقعی منطقه واسنجی شده اند.
از طرفی، بررسی وضعیت فرسایش سواحل برای درک شرایط فعلی رودخانه و روند تغییرات احتمالی آن در آینده ضروری به نظر می رسد. برای این منظور ابعاد کانال در حالت تعادل نهایی، با استفاده از روابط لیسی - 1959 - محاسبه و با ابعاد فعلی کانال مقایسه شد و برای بیان وضعیت فرسایش پذیری بستر نیز از رابطه شیلدز و منحنی آن استفاده گردید، سپس با بهره گیری از قابلیت نرم افزارهای رقومی اقدام به تعیین بازه های فرسایش پذیر بعنوان مناطق خطر گردید.
مقدمه
یکی از انواع فرسایش آبی، فرسایش رودخانهای است که نقش مهمی در تولید رسوب دارد. نکته قابل توجه در فرسایش رودخانهای، نوسانات سطح آب است که در فصول سیلابی تغییرات اساسی در مسیر رودخانه بوجود میآورد. اگرچه بیشترین تخریب در رودخانهها، در اثر جریان آب در داخل آن است ولی روانابی که از اطراف به داخل آن میریزد نیز عامل دیگری است که سبب تخریب کنارههای رودخانه می-شود. تداوم روند تخریب، علاوه بر تغییر مورفولوژی رودخانه سبب هدررفت خاک نیز می شود بطوریکه همه ساله پهنههای وسیعی از سواحل که معمولا از اراضی مرغوب و حاصلخیز زراعی محسوب میشوند بر اثر جریانهای فصلی و سیلابی فرسایش یافته و از دسترس خارج می شوند.
مواد و روشها
در این مطالعات کلیه پردازشها بصورت رقومی انجام شده است بطوریکه پس از انجام مطالعات هیدرولیکی کلیه پارامترهای محاسبه شده در نرم افزار HecRas از جمله، موقعیت مقاطع عرضی، پهنه سیلاب با دوره بازگشتهای مختلف، محاسبات هیدرولیکی مانند سرعت برشی، تنش برشی، شیب و دبی جریان در هر مقطع عرضی بعنوان اطلاعات زیربنایی مطالعات فرسایش رودخانه قرار گرفت. در مرحله بعد پس از نمونه برداری از کف بستر و سواحل رودخانه و انجام تست دانسیته و آزمایشات مکانیک خاک، اطلاعات مربوط به قطر شاخص مصالح بستر و ... به هر مقطع عرضی لینک و محاسبات فرسایش کف و کناره ها انجام پذیرفت. در زیر روند انجام مطالعات و نتایج حاصله بصورت مشروح آورده شده است.
معرفی منطقه
محدوده جغرافیایی این رودخانه در 36 درجه و 55 دقیقه تا 37 درجه و 09 دقیقه عرض شمالی و 54 درجه و 39 دقیقه تا 55 درجه و 08 دقیقه طول شرقی واقع گردیده است. طول مسیر مورد مطالعه 90 کیلومتر و جهت جریان تا محل روستای قوری چای جنوبی- شمالی و پس از آن شرقی- غربی می باشد. این رودخانه با گذشتن از 10 روستا و همچنین اتصال مسیلهای مهم سیاهجوی ، زرین رود و محمد آباد به گرگانرود پیوسته و پس از طی مسافتی وارد خزر میشود. شکل شماره - - 1 موقعیت رودخانه رامیان و جهت جریان این رودخانه را نمایش می دهد.
وضعیت مورفولوژی رودخانه
یکی از بهترین روشهای ارزیابی مستقیم تغییرات کانال یا رودخانه، مقایسه خط القعرها و مقاطع عرضی است. مقایسه خط القعرها در زمانهای مختلف این امکان را به کارشناسان میدهد که تغییرات رقوم کف را در زمان ثبت کنند و جابجایی نواحی فرسایش پذیر یا رسوبگذار را در سیستم دنبال نمایند. مقایسه نقشهها یا عکسهای هوایی تهیه شده در سالهای مختلف تغییرات در پلان طولی و تغییرات یا ناپایداری در کانال را نشان میدهد.
سرعت و جهت جابجایی کانال، محل میانبرهای طبیعی و یا مصنوعی و یا تغییرات زمانی و مکانی در عرض کانال و هندسه پلانفرم را میتوان با تحلیل اطلاعات تاریخی بدست آورد. جهت بررسی تغییرات رودخانه، مسیر رودخانه از روی نقشههای 1:50000 توپوگرافی سازمان جغرافیایی نیروهای مسلح که مبنای آن عکسهای هوایی سال 1343 و نقشههای 1:250000 سازمان جغرافیایی نیروهای مسلح 1379 بر مبنای عکسهای هوایی سال 1375 دیجیت شد.
مسیرهای دیجیت شده بهمراه مسیر رودخانه تهیه شده در مقیاس 1 :1000 ، روی یک صفحه مشخصات ترسیم شدند. با توجه به تفاوت مقیاس نقشهها و همچنین خطاهای ایجاد شده در هم مبنا کردن آن، رودخانه بر هم منطبق بوده و قوسها و پیچ و خمهای رودخانه در بیشتر طول بازه از یکدیگر تبعیت مینمایدکه طبق شکل شماره - 2 - در 4 مقطع، رودخانه به سمت ساحل مقابل خود تغییر جهت داده است .
مثلا در شروع بازه تا روستای حاجی نظر تغییرات محسوس به چشم نمی خورد در حالیکه در اراضی بین روستای حاجی نظر و قوری چای رودخانه به سمت ساحل راست پیشروی نموده، بین اراضی باغلی مرامه و سلاق نوری رودخانه به سمت ساحل چپ منحرف و بلافاصله پس از آن بین روستای سلاق نوری و قوچمراد در مقطع شماره 3 رودخانه به ساحل سمت چپ تغییر جهت داده است و بالاخره در مقطع آخر - شماره - 4 در روستای باغه یلمه سالیان رودخانه به ساحل سمت راست پیشروی داشته است. این پیشرویها به سواحل چپ و راست رودخانه ناشی از وجود آبرفت حساس به فرسایش آبی می باشد.
در قسمت انتهایی بازه ، پس از اتصال شاخه سیاه جوی ، رودخانه به سمت مئاندری شدن پیش می رود که اتصال شاخه های زرین گل و محمد آباد و آورد رسوب حوضه بالادست این مسیلها ، همچنین وجود آبرفت ریزدانه و شیب نزدیک به صفر منطقه از دلایل اصلی تغییرات مورفولوژیکی رودخانه است . ادامه روند تغییرات در طول زمان سبب مئاندری شدن مقاطع 1 ، 2 و 3 در شکل شماره - 2 - و اصلاح مسیر رودخانه در مقطع شماره 4 خواهد گردید . با توجه به موارد اشاره شده در مقایسه بستر رودخانه در دو بازه زمانی 1343 و 1386 پیچ و خمهای رودخانه نسبت به گذشته بیشتر شده است .
