فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

زمینه و هدف: رفتار رودخانه، از دو دسته عوامل طبیعی و عوامل انسانی تأثیر می‌پذیرد. عوامل طبیعی مانند وقوع سیل، فرسایش خاک، حرکت توده‌ای و عوامل انسانی مانند ساخت‌و‌ساز تأسیسات، تغییر کاربری اراضی و برداشت شن و ماسه از بستر، نقش اساسی در رفتار و تشدید تغییرات رودخانه دارد. خطرات جدی و جبران‌ناپذیری که جابه‌جایی‌ها و تغییرات رودخانه‌ها ممکن است به دنبال داشته باشد، ضرورت بررسی مورفولوژی آن را در مرحله مطالعات، قبل از هر گونه اقدامی نمایان می‌سازد. شبکه آبراهه‌ها پیوسته مکان خود را براساس زمان، عوامل محیطی و دخالت بشر تغییر می‌دهند. مطالعه تغییرات آبراهه‌ها به‌منظور ارائه راه‌کارهای مدیریتی برای حفاظت خاک از اهمیت بسزائی برخوردار است. یکی از روش‌های نوین در این رابطه، استفاده از هندسه فرکتال می‌باشد. هدف از این پژوهش، محاسبه بُعدهای فرکتالی آبراهه و بررسی رابطه آن با خصوصیات مورفومتری حوضه بود.روش پژوهش:بدین منظور نقشه توپوگرافی حوضه مزداران شهرستان فیروزکوه استان تهران تهیه و با استفاده از نرم‌افزار ARC GIS 10.3 نقشه آبراهه‌ها تهیه و خصوصیات مورفومتری حوضه تعیین گردید. سپس سه بُعد فرکتالی شبکه زهکشی (انشعاب آبراهه)، تراکم زهکشی و مساحت حوضه محاسبه شد. در نهایت با وارد کردن داده‎ های به‌دست آمده از محاسبات در نرم‎افزارهای SPSS 18 و Curve Expert روابط خصوصیات مورفومتری حوضه با ابعاد فرکتالی بررسی گردید.یافته‌ها: نتایج نشان داد کم ترین و بیش‌ترین بُعد فرکتالی نسبت انشعاب 25/0 و 99/2، بُعد فرکتالی تراکم زهکشی 19/0 و 34/2 و بُعد فرکتالی مساحت 76/0 و 60/2 می‌باشد. میزان بُعد فرکتالی نسبت انشعاب، بُعد فرکتالی تراکم زهکشی و بُعد فرکتالی مساحت کل حوضه به ترتیب برابر 84/1، 71/0 و 46/1 به دست آمد. رابطه بین بُعد فرکتالی نسبت انشعاب با مساحت زیرحوضه‌ها با ضریب تببین‌ 90/0، معکوس و رابطه بین بُعد فرکتالی تراکم زهکشی با مساحت و بُعد فرکتالی مساحت با مساحت زیرحوضه‌ها به ترتیب با ضریب تببین 88/0 و 87/0، مستقیم می‌باشد. هرچه حوضه کشیده‌تر و ضریب شکل، گردی و کشیدگی کوچک تری داشته باشد، بُعد انشعاب کوچک تری خواهد داشت. بُعد فرکتالی مساحت با ضریب فشردگی، ضریب کشیدگی، ضریب شکل، نسبت انشعاب، عرض مستطیل معادل و طول مستطیل معادل رابطه مستقیم و با سایر متغیرها رابطه معکوس دارد. براین اساس هرچه حوضه کشیده‌تر باشد و ضریب شکل و کشیدگی کوچکتری داشته باشد، بُعد مساحت کوچکتری خواهد داشت. بُعد فرکتالی تراکم زهکشی با ضریب گردی، ضریب فشردگی، ضریب کشیدگی، ضریب شکل، نسبت مساحت، نسبت انشعاب، عرض مستطیل معادل و طول مستطیل معادل رابطه مستقیم و با سایر متغیرها رابطه معکوس دارد. بنابراین با گردتر شدن حوضه، بُعد فرکتالی تراکم زهکشی افزایش می‌یابد.نتایج: باتوجه به ضریب تبیین مدل‌های به‌دست آمده برای رابطه ابعاد فرکتالی و خصوصیات مورفومتری، می‌توان ابعاد فرکتالی مورد بررسی را با استفاده از خصوصیات مورفومتری به راحتی محاسبه و به تحلیل آن‌ها پرداخت . با توجه به اهمیت خصوصیات آبراهه در مدیریت حوزه‌های آبخیز از نظر سیل، فرسایش و حفاظت خاک، می‌توان از مدل‌های فرکتالی جهت تصمیم‌گیری سریع‌ و دقیق‌تر برای مدیریت آبراهه‌ها استفاده کرد. در آخر با توجه به اینکه استفاده از هندسه فرکتالی روشی نوین در بررسی خصوصیات شبکه آبراهه‌ها می‌باشد پیشنهاد می‌شود در مناطق مختلف با شرایط مورفومتری متفاوت‌تر، حوضه‌ها مورد تحلیل فرکتالی قرار گیرند