دانلود مقاله شواهد ژئومورفولوژیکی مرزهای یخچالی در دامنه های کرکس

بخشی از مقاله

برخی از منابع:

[ 1 ] پدرامی، منوچهر، بازنگري در چینه شناسی زمانی نئوژن کواترنر، سازمان زمین شناسی، .1366

[ 2 ] محمودي، فرج االله، تحول ناهمواري ایران در کواترنر، مجله پژوهش هاي جغرافیایی، شماره 23 ، سال .1376

[3] Bobek. H. Future and Formation of the Grate Kawir and Masileh, Arid Zone Research Center,

University of Tehran, 1959.. [ 4 ] کلینسلی، دانیل، ترجمه عباس پاشائی، کویر هاي ایـران و خـصوصیات ژئومورفولـوژیکی و پالئوکلیمـاتولوژي آن،

سازمان جغرافیایی نیروهاي مسلح، .1381

[ 5 ] جداري عیوضی، جمشید، ژئومورفولوژي ایران، انتشارات دانشگاه پیام نور، .1378

[ 6 ] یمانی، مجتبـی، شـواهد ژئومورفولـوژیکی تحـولات اقلیمـی در حاشـیه چالـه مـسیله، معاونـت پژوهـشی دانـشگاه تهران،.1383

[ 7 ] اهلرز، اکارت ، ترجمه محمد تقی رهنمایی، مبانی یک کشور شناسـی جغرافیـایی، جلـد اول، موسـسه جغرافیـایی و کارتوگرافی سحاب، .1365
[ 8 ] سازمان هواشناسی کشور، آمار ایستگاههاي هواشناسی کاشان((1996-2002 نطنز((1992-2002 بادرود -2000) (1987 ابیانه(. (1978-2000

-1 مقدمه

فلات ایران یک منطقه مهم مورفوتکتونیک1 می باشد که در بخش میانی کمربند آلپ- هیمالیا قرار گرفته است. رشته کوههاي البرز و زاگرس به عنوان دو سیستم چین خورده اصلی از این کمربند، مهم ترین ارتفاعات ایران را تـشکیل مـی دهند1 ]، صص.[ 67-57 عامل ارتفاع و شکل توزیع ناهمواریها و همچنین عرض جغرافیایی نقش تعیین کننده اي در تنوع اقلیمی این سرزمین به عهده دارند. همین ویژگیها موجب گردیده است که در گذشته نیز از تنوع اقلیمی بیشتري نسبت بـه سایر مناطق بر خوردار باشد2 ]، صص.[6- 5
شاید یکی از بحث انگیز ترین زمینه هاي ژئومورفولوژي، مباحث مربوط به تحـولات اقلیمـی2 کـواترنري و مواریـث این تحولات باشد. ایران به دلیل داشتن تنوع فراوان در محیطهاي ژئومورفولوژیک خود و از طرفـی گـسترده بـودن ایـن اشکال در آن تاکنون توجه بسیاري از محققین را به خود جلب نموده است3]، ص .[2 مطالعـات ایـن محققـین منجـر بـه

1 Morphotectonic Zones

Climatic Changes

2

ارائه نظریات مهمی راجع به تحولات اقلیمی کواترنري در ایران شده است. اکثر این مطالعات توسط محققین خارجی انجام گرفته است.[ 4] از آنجا که بیشتر این موضوعات هدف اصلی این محققین نبوده اسـت، بنـابر ایـن نظریـات ارائـه شـده نیازمند بازنگري و انجام مطالعات تفصیلی تر می باشد.

مهمتـرین نظریـات متعلـق بـه هـانس بوبـک(1955)1 مـی باشـد. نـامبرده بـا توجـه بـه عامـل ارتفـاع، پـنج منطقـه مورفوکلیماتیک و تحت تاثیر آن پنج منطقه مورفو دینامیک براي ایران در نظر گرفته است5] ، ص [85 و مرز بندي ها بـر اساس برآورد دماي گذشته در دوره وورم2 تعیین شده اند. لیکن، شواهد موجود در حال حاضـر بـه گونـه اي اسـت کـه بنظر می رسد این مرز بندي ها به طور دقیق برآورد نشده اند. به عبارتی شواهد موجود از جمله ارتفاع کـف سـیرکهاي یخچالی در ارتفاعات کرکس و نیز در ارتفاعات البرز، دانه سنجی رسوبات مخروط افکنه اي، حدود گـسترش زبانـه هـاي یخچالی گذشته تا پاي ارتفاعات موجود و نیز وسعت مخروط افکنـه هـاي حاشـیه چالـه هـاي کنـونی، رقـم هـاي دمـایی متفاوتی را ارائه می کنند6] ، ص .[15 چنانچه ملاك بازسازي دماي دوره وورم را که مربوط به حدود 10000 سال پیش است ارتفاع کف سیرکهاي یخچالی تعیین کنیم، این ارتفاع در حال حاضر در دامنه هاي شمالی کرکس رقم ارتفاعی 3000 متر را نشان می دهد. این رقم ارتفاعی با دماي برآورد شده توسـط بوبـک ، کـه 3 تـا 4 درجـه سـانتیگراد7] ، ص [207 براي دوره یخچالی گذشته می باشد هم خوانی ندارد. زیرا متوسط دماي کنونی با استناد به آمار ایستگاههاي هواشناسی موجود در منطقه به طور متوسط حدود 18 تا 20 درجه سانتیگراد است. [ 8] بدیهی است حتی تعدیل دما به دلیل مرطوب تر بودن آن دوران نمی تواند اختلافات موجود را توجیه نماید و این نکته مسئله اساسی تحقیق را شامل می گردد. انتخاب موضوع در راستاي این هدف و در واقع بررسی مرزهاي یخچالی دوره وورم و برآورد دماهاي گذشـته در دامنـه هـاي کرکس در امتداد نیمرخی از دامنه هاي این ارتفاعات تا بندریگ کاشان می باشد.

-2 محدوده مورد مطالعه

منطقه مورد مطالعه از جنوب به خط الرأس رشته کوههاي کرکس واقع درجنوب کاشان و از غرب به نصف النهار 51 درجه و از شرق به نصف النهار 52 درجه شرقی و در شمال به چاله مسیله منتهی می گردد. [ 9] از نظر تقـسیمات اداري این محدوده در استان اصفهان و شهرستان کاشان قرار دارد. نقشه شماره 1 موقعیت محدوده مـورد بررسـی را نشان می دهد.

-Hans Bobek -Wurm Era

3

نقشه 1 محدوده مورد مطالعه در دامنه هاي کرکس

-3 مواد و روشها

جهت دست یافتن به شواهد ژئومورفولوژیکی تحولات اقلیمی در دامنه هاي کرکس، تکنیک کار تحقیـق را بازسـازي شرایط دمایی دوره کواترنر تشکیل داده است. از آنجا که پایداري یخچالهـا در هـر زمـان بـه شـرایط اقلیمـی و میـانگین دمایی بستگی دارد10] ، ص. [32 بنابر این، براي بررسی حدود گسترش یخچال ها به انجام کارهاي میدانی و مـشاهده مستقیم سیرکهاي یخچالی استناد شده است. در این مرحله، با توجه به اقلیم کنونی محدوده تحت بررسی[ 11] و شواهد ژئومورفولوژیکی موجود در ارتفاعات و سایر واحد هاي ژئومورفولوژیکی منطقه و همچنین با توجه به داده هاي آماري به دست آمده از تغییرشرایط کنونی به بازسازي دماي آخرین شرایط یخچالی کواترنر پرداخته شده است.

براي دست یابی به این هدف با بررسی آمار هواشناسی 18 ایستگاه موجود در منطقه و پیرامـون آن[ 8] و تجزیـه و تحلیل آمارهاي متعلق به دوره هاي مختلف، ویژگی هاي اقلیمی منطقه شناسایی و سپس، بـا توجـه بـه همبـستگی بـین عناصر ( دما، ارتفاع و بارش ) نقشه میانگین دماي کنونی منطقه ترسیم شده است. از آنجا که ایستگاههاي انتخـابی، هـر یک در موقعیت و ارتفاع متفاوتی قرار دارند، میزان افت دما براي هر ماه و فصل به طور جداگانه محاسبه شـده اسـت. در مناطقی که ایستگاههاي هواشناسی وجود ندارد، میزان افت دما بـا توجـه بـه ایـستگاههاي پـائین دسـت و مجـاور تعیـین گردیده است. در این روش به طور کلی سعی شده است که دماي هر منطقه با توجه به داده هاي کنونی و واقعی محاسبه گردد و از تعمیم افت دماي یکسان به تمام محدوده منطقه مورد مطالعه خودداري شود.

جهت تهیه نقشه هاي دماي کنونی محدوده تحـت بررسـی، آمـار میـانگین ماهانـه 18 ایـستگاه موجـود در منطقـه و پیرامون آن، درسیستم اطلاعات جغرافیایی وارد شده و سپس براي هر یک از ماههـا نقـشه توزیـع دمـایی سـاخته شـده است. از آنجا که مبناي نظري وجود یخچالها در هـر دوره، ارتبـاطی نزدیـک بـا گرمتـرین مـاه سـال دارد10] ، ص[28 ، نقشه دماي ماه ژوئیه همچنین دماي سردترین ماه سال (ژانویه)نیز تهیه گردیده است .

4

در مرحله بعد با مطالعات میدانی مفصل و جستجوي شواهد یخچالی در منطقه و اندازه گیریهـاي خـط بـرف مـرز1 احتمالی و نیز اندازه گیري ارتفاع سیرك هاي یخچالی در ارتفاعات کرگز، همچنین با توجه به میانگین 4 تا 6 درجه ژوئیه براي حداقل ارتفاع گسترش یخچالها 10] ، ص[47 در ایران مرکزي و دامنه هاي جنوبی البرز و حدود گسترش احتمالی یخچالها در دوره سرد کواترنر، میزان افت دما در دوره سرد کواترنر مشخص گردیده است و در نهایت با توجه به دماي کنونی منطقه، حدود و گستره یخچالها در آن دوره پی جویی شده است .

از نقشه هاي توپوگرافی و عکسهاي هوایی براي مشاهده غیر مـستقیم لنـد فرمهـا و پدیـده هـاي ژئومورفولوژیـک یخچالی، از نقشه هاي زمین شناسی براي پهنه بندي واحد هاي ژئومورفولوژیک، از دستگاه 2 GPS براي تعیین موقعیـت و اندازه گیري ارتفاع کف سیرکهاي یخچالی و اندازه گیري حدود گسترش یخرفتها بـه عنـوان ابزارهـاي فیزیکـی در ایـن تحقیق استفاده شده است. نظریه پیشین از یک سو و از سویی دیگر فرمولها و روابط ریاضی براي بازسـازي داده هـاي اقلیمی و انطباق آنها با شرایط اقلیمی دوره کواترنري و تحلیلهاي آماري اقلیم شناسی و محاسبات همبستگی، ابـزار غیـر فیزیکی تحقیق را تشکیل داده اند. در این میان ابزار اصلی تحقیق را براي تجزیه و تحلیل داده هـا ، لایـه بنـدي و تحلیـل رقومی نقشه ها، نرم افزار الویس3 تشکیل داده است. همچنین در نهایت براي دست یابی به نتیجـه از روشـهاي تحلیلـی و براي شرح ویژگیهاي ژئومورفولوژیک منطقه از روش توصیفی بهره گیري شده است.

-4 متغیرهاي مورد مطالعه

متغیرهاي مورد مطالعه شامل دو گروه کلی است. گروه اول شامل عناصر دما و بارش است و گروه دیگر اشکال و شواهد ژئومورفولوژي است که به نوعی تابع شرایط اقلیمی می باشد. جهت بررسی عناصر اقلیمی منطقـه و تـاثیرات آن بر مرزبندي هاي ژئومورفولوژیکی از آمارهاي چندین ایستگاه هواشناسـی کـه در داخـل و پیرامـون منطقـه قـرار دارنـد استفاده گردیده است. [8] جدول شماره 1 مشخصات ایستگاههاي فوق را نشان می دهد. همچنـین جهـت سـاختن نقـشه هاي دمایی براي منطقه مورد مطالعه از داده هاي آماري ایستگاههاي قم ، فین، کبوتر آباد، ورزنه، بالان، اردستان و نائین نیز استفاده شده است.

جدول شماره 1 مشخصات ایستگاههاي منطقه

سالهاي نوع ایستگاه عرض طول ارتفاع ایستگاه
آماري جغرافیایی جغرافیایی

− سینوپتیک    کاشان
− سینوپتیک    نطنز
− کلیماتولوژي    بادرود
− کلیماتولوژي    ابیانه
− تبخیر سنجی    راوند
− تبخیر سنجی    محمد آباد
− کلیماتولوژي    مطهري

- Snow Line - Global Position System - Ilwis Software

5

ماخذ: آمارسازمان سازمان هواشناسی کشور در این میان دما به عنوان مهمترین عامل در فرآیند تحقیق در نظر گرفته شده است. شکل شماره 1 تغییرات میانگین
دماي ماهانه ایستگاههاي منطقه مورد تحقیق را نشان می دهد.

سانتیگراد
کاشان 35
کاشان
نطنز
30
بادرود
ابیانه 25
ابیانه
20
15
10
5
0
دسامبر نوامبر اُکتبر سپتامبر اوت ژوئیه ژوئن می آوریل مارس فوریه ژانویه

شکل شماره 1 نمودار تغییرات میانگین دماي ماهیانه ایستگاههاي منطقه

به دلیل پایین بودن رطوبت نسبی در منطقه، نوسان زیاد دما قابل انتظار است. جدول شماره 2 میانگین حداقل و حداکثر دماي ماهانه و سالانه و دامنه دما در ایستگاههاي منطقه را نشان می دهد.[ 8]

جدول شماره 2 میانگین حداقل و حداکثر دماي ماهانه و سالانه و دامنه دما در ایستگاههاي منطقه

سالانه ژانویه فوریه مارس آوریل می ژوئن ژوئیه اوت سپتامبر اُکتبر نوامبر دسامبر ایستگاه

کاشان
26.0 9.9 13 18.9 26.3 31.6 38.2 41 39.8 35.3 27.3 19.1 12 Max
11.9 -0.6 1.1 6.2 12 16.9 21.8 24.7 23.1 18.1 12.2 6.2 1.2 کاشانMin
14.1 10.5 11.9 12.7 14.3 14.7 16.4 16.3 16.7 17.2 15.1 12.9 10.8 کاشانt
19.5 5.6 8.2 11.3 19 23.5 30 33.7 32.9 27.8 20.5 13.6 7.5 نطنزMax
10.2 -2.2 -0.8 2.54 9.7 13.7 19.5 23.2 22.2 17.6 11.2 5.3 0.03 نطنزMin
9.3 7.8 9 8.76 9.3 9.8 10.5 10.5 10.7 10.2 9.3 8.3 7.47 نطنزt
25.6 10 12.6 17.5 25.7 31.1 37.1 39.9 39.9 34.7 26.8 19.7 12.5 بادرودMax
9.3 -3.4 -1.5 4.5 9.6 14.5 19.5 22.6 19.2 15.4 8.9 3.7 -1.9 بادرودMin
16.4 13.4 14.1 13 16.1 16.6 17.6 17.3 20.7 19.3 17.9 16 14.4 بادرودt
17.4 5.2 6.9 9.9 16.6 21.3 26.9 29.2 28.8 25.2 18.7 12.3 8.1 ابیانهMax
6.0 -4 -3.2 -0.5 5.5 9.7 14 16.5 15.8 11.6 6.9 1.8 -1.8 ابیانهMin
11.4 9.2 10.1 10.4 11.1 11.6 12.9 12.7 13 13.6 11.8 10.5 9.9 ابیانهt
(سالهاي آماري هر ایستگاه در جدول شماره 1 آمده است)

ماخذ: آمارسازمان هواشناسی کشور تغییرات دما در فصل زمستان نسبت به سایر فصول در تمام ایستگاهها کمتر است، به طوري که از ماه سپتامبر تا

ژانویه تغییرات دما کاهش می یابد. این امر به دلیل استقرار شرایط جوي تقریباٌ ثابت در زمستان می باشد . [ 8] تعداد

6

روزهاي یخبندان نیز با توجه ارتفاع تغییر می کند. ابیانه با بیشترین روزهاي یخبندان 98) روز) و کاشان با کمترین روزهاي یخبندان 48) روز ) مشخص شده اند. شکل شماره 2 ماههایی که دما زیر صفر درجه قرار دارد را نشان می دهد. کاشان با کمترین تعداد روز هاي یخبندان که از نیمه اول دسامبر تا نیمه اول ژانویه روي می دهد و ابیانه با بیشترین تعداد یخبندان (نیمه نوامبر تا نیمه اول مارس )تاثیر ارتفاع بر افت دما را نشان می باشد.