بررسی ویژگی‌های فرمی سطح زمین براساس شاخص‌های مورفومتری و با استفاده از GIS (مطالعه موردی: حوضۀ آبخیز فهلیان) (مقاله پژوهشی)
محورهای موضوعی : جغرافیای طبیعیحمید بابلی مؤخر 1 , سعید نگهبان 2
1 - دانشگاه اصفهان
2 - دانشگاه شیراز
کلید واژه:
چکیده مقاله :
تحلیل ویژگی‌های فرمی سطح زمین که می‌تواند متأثر از عوامل اقلیمی، هیدرولوژیکی، خصوصیات ذاتی سازندها و فعالیت‌های نئوتکتونیک باشد نقش مهمی در شناخت خصوصیات فیزیکی حوضۀ آبخیز دارد. از طرفی شناخت خصوصیات فیزیکی حوضۀ آبخیز از اولین گام‌هایی است که در بررسی‌های مورفولوژیکی و هیدرولوژیکی ضرورت دارد. این پژوهش سعی دارد که با استفاده ازشاخص های مورفومتریک وضعیت شکلی سطح زمین در حوضه آبخیز فهلیان را مورد بررسی قرار دهد. به همین منظور 6 شاخص‌های ژئومورفومتریک؛ انحنای کل، انحنای نیمرخ، انحنای سطح، شاخص TRI، شاخص TPI و شاخص TWI انتخاب و با استفاده از روابط مربوط به هر شاخص و با بهره‌گیری از اکستنشن‌های مربوطه در نرم‌افزار ArcGis 10/3 نقشه‌های هریک از این شاخص‌ها تهیه شد. نتایج حاصل از محاسبه انحنای کل نشان می‌دهد که بیش از نیمی از سطح حوضه(80/52) دارای انحنای مقعر و 20/47 درصد آن از انحنای محدب برخوردار می‌باشد. همچنین حد پایین و بالا برای انحنای سطح به ترتیب 99/2- و 96/3 و برای انحنای نیمرخ به ترتیب 87/4- و 2/4 بدست آمد. بر همین اساس حد پایین و بالای شاخص TPI که حالت گودی و برآمدگی را از یکدیگر تفکیک می‌کند، به ترتیب 2/4-> و 6 < محاسبه شد. مقادیر شاخص TRI که به نوعی اختلاف ارتفاع یک پیکسل با هشت پیکسل مجاور خود می‌باشد از 0 تا 14< محاسبه شد. و در نهایت مقادیر شاخص TWI که نشان‌دهندۀ وضعیّت رطوبت خاک می‌باشد به ترتیب از 5/1-> تا 5/5< محاسبه گردید. درصد مساحت هر یک از مقادیر این شاخص‌ها در سطح حوضه که در نتایج حاصل از این تحقیق بدست آمد می‌تواند در برنامه‌ریزی مختلف مربوط به حوضه آبخیز از جمله فرسایش و رسوب، طبقه بندی لندفرم ها، شناسایی و معرفی مناطق درگیر با خطر زمین‌لغزش، مطالعه سیلاب، بررسی و مطالعه منابع آب زیرزمینی و ... مورد استفاده قرار گیرد.
Analysis of the Properties of the earth's surface, which can be influenced by climatic, hydrological, intrinsic properties of formations and neotectonic activities, plays an important role in recognizing the physical Properties of the Watershed. On the other hand, understanding the physical Properties of the Watershed is one of the first steps required in morphological and hydrological studies. This research tries to study the shape of the earth's surface in Fahliyan watershed using morphometric indices. For this purpose, 6 geomorphometric indices, total curvature, profile curvature, surface curvature, TRI index, TPI index and TWI index were selected and using the relationships for each index and using relevant extensions in ArcGis 10/3 software, each map These indicators were prepared. The results of calculating the total curvature show that more than half of the surface of the basin (52.80) has a concave curvature and 47.20 percent of it has convex curvature. Also, the lower and upper limits for curvature of the surface were -2.99 and 3.96 respectively and for the curvature of the profile were -4.87 and 4.2 respectively. Accordingly, the lower and upper limit of the TPI index, which divides the mode of nodule and bulge, was calculated as <-4.2 and >, respectively. The values of the TRI index, which are somewhat different from the height of one pixel with their adjacent eight pixels, were calculated from 0 to >14. And finally TWI index values that indicate the soil moisture condition in the order of <-1.5 to >5.5 calculated. The percentage of the area of each of these indicators in the Watershed, which was obtained in the results of this study, can be used in various watershed planning including erosion and sediment, Landform Classifcation, identifying and introducing areas involved with landslide hazard, flood studies, studying and studying resources Groundwater and ... to be used.
