عنوان پایان‌نامه
مقایسه تاثیرات تکتونیک بر ژئومورفولوژی دامنه های شمالی و جنوبی البرز مطالعه موردی ، حوضه های کرج و چالوس
- رشته تحصیلی
- جغرافیای طبیعی-ژئومورفولوژی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه دانشکده جغرافیا شماره ثبت: 1809;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 62612
- تاریخ دفاع
- ۰۱ بهمن ۱۳۹۲
- دانشجو
- هانیه اخوان
- استاد راهنما
- ابوالقاسم گورابی
- چکیده
- تکتونیک فعّال عملکرد فرآیندهای موثر در تغییر شکل پوسته زمین در کواترنر را مورد بررسی قرار می¬دهد. تکتونیک-ژئومورفولوژی که از مهم¬ترین شاخه¬های تکتونیک فعّال است به مطالعه تأثیر متقابل تکتونیک و ژئومورفولوژی می¬پردازد. یکی از تاثیرات مهم تکتونیک، تغییر در مورفولوژی است که بسته به جهت عملکرد تکتونیک می¬تواند اشکال متفاوتی را ایجاد نماید. در پژوهش حاضر با توجه به پیچیدگی تکتونیکی ایران و به¬ویژه منطقه البرز، و به دلیل اهمیت ارتباطی جاده کرج- چالوس و سدهای تأمین آب شرب برای شهرهای مهمی چون کرج، و با توجّه به وجود مرز مشترک بین این دو حوضه، حوضه¬های چالوس و کرج برای مطالعه انتخاب شدند تا بتوان میزان عملکرد تکتونیک را در دامنه¬های شمالی و جنوبی مقایسه نمود. با توجّه به پژوهش¬های پیشین، به نظر می¬رسد که میزان فعّالیت تکتونیکی حوضه چالوس (و به عبارتی دامنه شمالی البرز) بیش¬ از دامنه جنوبی باشد. همچنین، با توجّه به این¬که شاخص¬های متفاوتی جهت ارزیابی تکتونیک مورد استفاده قرار گرفت، به نظر می¬آید که شاخص¬هایی که تأثیرپذیری کم¬تری از لیتولوژی دارند برای ارزیابی تکتونیک منطقه مناسب¬تر هستند. پس از انتخاب حوضه¬ها، با استفاده از نقشه زمین¬شناسی 1:100000 و نقشه توپوگرافی 1:25000 مناطق، و با استفاده از نرم¬افزار ArcGIS و گزینه الحاقی ArcHydro tools و با به کارگیری مدل ارتفاعی رقومی منطقه با قدرت تفکیک مکانی 30 متری، مرز حوضه¬ها، زیرحوضه¬ها و آبراهه¬ها تعیین گردید. برای ارزیابی شدت فعّالیت¬های تکتونیکی، با استفاده از توابع تحلیلی فضایی، قابلیت¬های فرمول¬نویسی در محیط رستری و توابع محاسباتی جدول اطلاعات توصیفی، و گزینه¬های الحاقی Hawths tools و Line Metric tools، شاخص¬های مورد نظر (شاخص¬های عدم تقارن، شکل حوضه، سینوسیته آبراهه، سینوسیته جبهه کوهستان، انتگرال هیپسومتری، تراکم گسل، تراکم آبراهه¬ها، نسبت انشعاب، بعد فراکتال، نسبت عرض درّه به ارتفاع آن، و شاخص گرادیان طولی رودخانه) استخراج و محاسبه شده و برای هر حوضه در سه طبقه فعّالیت بالا، متوسط، و کم به نمایش در آمدند. سپس با استفاده از قابلیت جمع¬پذیری خروجی¬ها، شاخص تکتونیک فعال بر اساس میانگین شاخص¬ها استخراج گردید که به چهار دسته بسیار فعّال، فعّال، فعّالیت متوسط، و فعّالیت کم طبقه¬بندی شد. همچنین، با استفاده از ماتریس درون¬همبستگی شاخص¬ها، مناسب¬ترین و نامناسب¬ترین شاخص جهت ارزیابی فرآیندهای تکتونیکی در منطقه تعیین گردید. در نهایت نیز، با استفاده از نسبت بین فاصله از مرکز ثقل حوضه و خروجی آن با شعاع دایره هم¬مساحت شاخص جدیدی ارائه گردید که پس از بررسی و اطمینان از صحت آن، آستانه-هایی برای آن نیز تعیین گردید. نتایج نشان دادند مساحت محدوده با فعّالیت تکتونیکی زیاد در دامنه جنوبی البرز (حوضه کرج) در مقایسه با دامنه شمالی آن بسیار کم¬تر است. به علاوه این¬که مساحت محدوده با فعّالیت تکتونیکی کم نیز در کرج بیش¬تر است. بنابراین، می¬توان نتیجه گرفت که حوضه چالوس به لحاظ تکتونیکی فعّال¬تر است. به علاوه این¬که به لحاظ منطقه¬ای، غرب و مرکز حوضه چالوس در مقایسه با سایر قسمت¬های آن از فعالیت بیش¬تری برخوردار است. همچنین، در مرز دو حوضه، کم¬ترین فعّالیت تکتونیکی اندازه¬گیری شده است. فعّال¬ترین قسمت حوضه کرج نیز شمال¬شرقی آن و چند زیرحوضه در پشت سد کرج هستند. باید اشاره شود که در میان شاخص¬های ارزیابی تکتونیک، شاخص گرادیان طولی رودخانه به عنوان مناسب¬ترین شاخص و شاخص تراکم گسل به عنوان نامناسب¬ترین شاخص شناخته شد. همچنین، شاخص فاصله از مرکز ثقل حوضه ( که نوآوری اصلی این پژوهش به شمار می¬رود) به عنوان شاخص مناسبی جهت ارزیابی تکتونیک شناخته شد. به نظر می¬رسد در صورت وجود داده¬های مکمل نظیر داده¬های رادار یا سنجش¬های زمینی بتوان ارزیابی مناسب¬تری از شرایط تکتونیکی منطقه داشت و همچنین بتوان شاخص¬ها را اعتبارسنجی نمود. به علاوه این¬که استفاده از مستطیل یا مثلث هم¬مساحت برای شاخص فاصله از مرکز ثقل نیز مناسب به نظر می¬رسد.
- Abstract
- Active tectonic investigates processes affecting the earth’s crust deformation during Quaternary. Tectonic geomorphology which is one the most important branches of active tectonic studies the interrelationship between tectonics and geomorphology. One important effect of tectonic is the change morphology that could result in different landforms depending on the direction of the forces. In this study, due to the complex nature of tectonic of Iran and especially Alburz, and due to the importance of the transition road of Karaj-Chalus and also the importance of dams constructed to provide fresh water for Karaj city, and because of a common boundary between the mentioned basins, Karaj and Chalus basins were selected so that the tectonic activity of southern and northern hillsides of Alburz could be better studied. With respect to previous studies, it seems that the tectonic activity of Chalus (in other words, the northern hillside of Alburz) is more. Besides, as various indices were employed in the study, it seems that the indices which are less influenced by lithology are more appropriate for estimating the tectonic in the study area. After choosing the basins, geology and topography maps (1:100000 and 1:25000, respectively), ArcGIS 9.3, Archydro tools extension, Hawths tools, and Line Metric tools, and the digital elevation model (DEM) with 30m resolution were employed to extract the sub-basins and the drainage network. To measure the intensity of tectonic activities, active tectonic indices (Basin Asymmetry, Basin Shape, Stream Sinuosity, Sinuosity of Mountain Front, Hypsometry Integral, Faults Density, Drainage Density, Branch Ratio, Fractal Dimension, valley floor width–valley height ratio, and Stream Gradient) were calculated using spatial functions and statistical equations in attribute table and the intensity of tectonic activities for each sub-basin were determined and divided into three classes with low, moderate, and high activity. Then, the results were averaged and the Index of active tectonic (Iat) was calculated and divided into four classes of low, moderate, high, and very high activity. Also, using the inter-correlation matrix of the employed indices, the most appropriate and inappropriate indices to measure the tectonic activity in the basins were determined. In the final step a new index were introduced to measure the tectonic activity based on the ratio of the distance between a basin centroid and outlet, and the radius of its equal circle. After evaluating the new index and ascertaining of its validity and capability in assessing active tectonic, its threshold were suggested. The results showed that the Chalus basin is relatively high in tectonic activity in comparison to Karaj basin as the area of high and very high tectonic activity is much more than that of the Karaj Basin. Hence, it could be concluded that the northern hillside of Alburz mountain range is of higher tectonic activity than the southern hillside. Also, it was revealed that the western and northeastern parts of Chalus basin are more active in comparison to the eastern and southern parts. Also, active parts of Karaj basin are the northeastern part and few sub-basins in the middle of Karaj Basin (north of the Amir Kabir Dam). Besides, the most appropriate index for tectonic evaluation was the Stream Gradient index, and the most inappropriate index was the Fault Density Index. Also, the Distance from Centroid Index (DC) was evaluated as a proper index to measure the tectonic activity. It seems that, in case of some supplementary data such as that of RADAR or field observation stations, a better perception of the condition of tectonic activity of the region could be reached. Also, evaluating the indices would be possible. Furthermore, the use of equal-area rectangle or triangle for the proposed index seems proper. Key Words: Tectonic, Tectonic Geomorphology, Alburz, Karaj Basin, Chalus Basin
