چکیده:
ارزیابی رفتار ژئومورفولوژی رودخانه یکی از موارد تعیینکننده و گامی مهم در مدلسازی ریاضی تغییرات لندفرمهای آن میباشد. ﺑﺮرﺳﻲ اﻟﮕﻮی ﺟﺮﻳﺎن در ﺑﺎزهﻫﺎی ﭘﻴﭽﺎنﺮودی و واحدهای ژئومورفیک رودخانه ارس، فرآیندهای تشکیل دهنده و روند تغییر آنها به دلایل متعددی در مطالعات ژئومورفولوژی رودخانهای دارای اهمیت است و ﺑﺎﻋﺚ آﺷﻨﺎﻳﻲ ﻫﺮ ﭼﻪ ﺑﻬﺘﺮ ﻣﻬﻨﺪﺳﻴﻦ رودﺧﺎﻧﻪ ﺑﺎ روﻧﺪ ﺗﻐﻴﻴﺮات ﻣﻲﺷﻮد. هدف اصلی این پژوهش پیادهسازی بعد فراکتالی تغییرات ژئومورفولوژی مسیر رودخانه ارس است. با بهرهگیری از روش طبقهبندی نظارت شده و الگوریتم حداکثر احتمال، لایه لندفرمهای ژئومورفولوژیکی محیط رودخانه ارس برای دو دوره زمانی در چهار کلاس لندفرم کانال، پوینت بار، دشت سیلابی، پادگانه رودخانهای و مخروط افکنه تهیه شد؛ سپس از مدلهای فراکتالی محیط - مساحت و تعداد تجمعی - مساحت برای بیان رفتار ریاضی این لندفرمها استفاده گردید. تغییرات مقدار DAP (محیط - مساحت) برای لندفرمهای مورد بررسی در محیط رودخانه ارس در دو سال 1987 و 2018 نشان داد که مقادیر DAP همه لندفرمهای مورد بررسی (به غیر از پوینت بار) در سال 2018 کوچکتر از DAP لندفرمها در سال 1987 میباشد. بنابراین، الگوی ژئومتری لندفرمهای رودخانهای ارس در سال 1987 نامنظمتر و پیچیدهتر از سال 2018 است. در مورد لندفرم پوینت بار، این مقدار در سال 2018 نسبت به سال 1987 افزایش پیدا کرده است که نشان از منظمتر شدن الگوی این لندفرم دارد. تغییرات مقدار D (تعداد تجمعی – مساحت) برای لندفرمهای مورد بررسی در محیط رودخانه ارس نشان داد که مقادیر آن در سال 2018 نسبت به سال 1987 افزایش پیدا کرده است که این افزایش D میتواند یا بیانگر اجزای کم با اندازه بزرگ باشد و یا اجزای بیشتر با اندازه کوچک. با توجه به بررسی تصاویر ماهوارهای Landsat مورد استفاده در این پژوهش برای استخراج لندفرمهای ژئومورفولوژی رودخانهای در رود ارس طی سالهای 1987 و 2018، رفتار پیکسلی لندفرمها بهگونهای است که نشان از بزرگتر شدن لندفرمهای بررسی شده دارد. البته باید در مورد کانال رودخانه به این نکته اشاره نمود که با توجه به کاهش دبی و در نتیجه کاهش عرض کانال، میتوان در مورد کاهش مساحت آن اظهار نظر نمود.
River geomorphology is one of the determining factors and an important step in mathematical modeling of landform variations. Investigating the pattern of flow in warping intervals and geomorphic units of the Aras river, the formation processes and the process of their change are important for river geomorphology studies and make river engineers better acquainted with the trend of changes. The main objective of this research is to implement fractal dimension of geomorphological changes in the Aras River route. Using the method of controlled classification and maximum probability algorithm, the layer of geomorphologic landforms of the Aras River environment for two periods was prepared in four channels of Channelform Channel, Point Bar, Flood plain, Riverside, and Coniferous; Then, the fractal models of the environment - area and cumulative number - were used to describe the mathematical behavior of these landforms. Changes in the amount of DAP (environment-area) for the landforms in the Aras River environment in the two years of 1987 and 2018 showed that the DAP values of all landforms (other than point load) in 2018 were smaller than the DAP Landforms in 1987. Therefore, the geometric pattern of the Aral River landforms in 1987 is more irregular and more complicated than in 2018. In the case of Land Point, this figure increased in 2018 than in 1987, indicating a more regular pattern of this landform. Changes in the amount of D (cumulative area - area) for the landforms studied in the Aras River environment showed that its magnitude increased in 2018 compared to 1987, which can be D, or represents small components of a large size Or more components with small size. Regarding the survey of Landsat satellite images used in this study to extract river geomorphological landforms in the Aras River in 1987 and 2018, pixel behavior of landforms is typical of the large There is a tendency to study the landforms. Of course, in the case of the river channel, it should be noted that due to the decrease in the discharge and hence the reduction of the channel width, it can be commented on the reduction of its area.
خلاصه ماشینی:
با بهره گيري از روش طبقه بندي نظ ارت شده و الگوريتم حداکثر احتمال ، لايه لندفرمهاي ژئومورفولوژيکي محيط رودخانه ارس براي دو دوره زماني در چهار کلاس لندفرم کانال ، پوينت بار، دشت سيلابي ، پادگانه رودخانه اي و مخروط افکنه تهيه شد؛ سپس از مدل هاي فراکتالي محيط - مساحت و تعداد تجمعي - مساحت براي بيان رفتار رياضي اين لندفرمها استفاده گرديد.
تغييرات مقدار D (تعداد تجمعي – مساحت ) براي لندفرمهاي مورد بررسي در محيط رودخانه ارس نشان داد که مقادير آن در سال ۲۰۱۸ نسبت به سال ۱۹۸۷ افزايش پيدا کرده است که اين افزايش D مي تواند يا بيانگر اجزاي کم با اندازه بزرگ باشد و يا اجزاي بيش تر با اندازه کوچک.
با توجه به بررسي تصاوير ماهواره اي Landsat مورد استفاده در اين پژوهش براي استخراج لندفرمهاي ژئومورفولوژي رودخانه اي در رود ارس طي سال هاي ۱۹۸۷ و ۲۰۱۸، رفتار پيکسلي لندفرمها به گونه اي است که نشان از بزرگتر شدن لندفرمهاي بررسي شده دارد.
به اين ترتيب که در ابتدا لندفرم هاي اين محيط رودخانه اي شامل کانال ۴، پوينت بار۵، دشت سيلابي ۶، پادگانه رودخانه اي ۷ و مخروط افکنه ۸ براي دو سال ۱۹۸۷ و ۲۰۱۸ با استفاده از تصاوير ماهواره اي Landsat و تکنيک هاي سنجش از دور استخراج و ويژگي هاي مورفومتري آن ها بررسي ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ 1.
با توجه به بررسي تصاوير ماهواره اي Landsat مورد استفاده در اين پژوهش براي استخراج لندفرم هاي ژئومورفولوژي رودخانه اي در رود ارس طي سال هاي ۱۹۸۷ و ۲۰۱۸، رفتار پيکسلي لندفرم ها به گونه اي است که نشان از بزرگ تر شدن لندفرم هاي بررسي شده دارد.