شناسایی منابع ماسه‌های بادی ارگ نوق با استفاده از تحلیل باد و مورفومتری ذرات ماسه

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار ژئومورفولوژی، دانشگاه تهران، تهران، ایران

2 دانشیار ژئومورفولوژی، دانشگاه تهران، تهران، ایران

3 استادیار مرکز بین‌المللی تحقیقات همزیستی با کویر، دانشگاه تهران، تهران، ایران

4 کارشناس ارشد ژئومورفولوژی، دانشگاه تهران، تهران، ایران

5 دانشجوی دکتری ژئومورفولوژی، دانشگاه تهران، تهران، ایران

چکیده

  جلوگیری از حرکت رسوبات بادی در مناطق برداشت، یک کار بنیادی است و عملیات اجرایی باید در منطقه برداشت بیشتر متمرکز شود. به منظور منشأیابی رسوبات بادی منطقه ارگ نوق ، از روش گام به گام (اریفر) استفاده شد. این کار طی دو مرحله انجام می گیرد. ابتدا جهت یابی مناطق برداشت و سپس مکان یابی به منظورجهت یابی قطاع برداشت منطقه ارگ نوق. ابتدا اطلاعات مربوط به جهت طوفان­های گرد و خاک منطقه با تکمیل پرسشنامه از ساکنان محدوده اطراف ارگ به دست آمد. سپس تصاویرماهواره­ای و عکس­های هوایی مربوط به دو دوره زمانی با یکدیگر مقایسه شد و با استفاده از تصویر ماهواره­ای و بازدیدهای صحرایی، مورفولوژی تپه­های ماسه­ای ارگ، تعیین گردید. درنهایت، با مطالعه رژیم باد و رسم گلبادها، بادهای فرساینده ومؤثر در تشکیل تپه­های ماسه­ای شناسایی شد. پس از مشخص شدن قطاع برداشت (جنوب­غربی و شمال­شرقی)، مرحله مکان­یابی نقاط برداشت آغاز گردید. در این مرحله با نمونه برداری از رسوبات، اقدام به مطالعه کانی شناسی و مورفوسکپی رسوبات تپه­های ماسه­ای نموده و ارتباط ژنتیکی عناصر با یکدیگر بررسی گردید. ابزارهای این پژوهش شامل نقشه­های توپوگرافی1:25000، نقشه­های زمین شناسی 1:250000، عکس­های هوایی 1:55000 و 1:4000، تصاویر ماهواره‌ای منطقه مورد مطالعه، نرم افزارهای GIS و Wind Rose Plote است. نتایج با توجه به شواهد مورفولوژی تپه­های ماسه­ای همانند: سیف­ها (در بخش جنوب شرقی) و پیکان­های ماسه­ای و برخان­ها در بخش غربی منطقه، شدید بودن میزان انرژی باد جنوب­غربی را نشان می­د­هد. همچنین وجود درصد زیاد کانی­های آذرین (کانی سنگین) در نمونه­های بخش غربی، زیاد بودن میانه قطر نمونه­ها (293 میکرون)، رابطه میانگین قطر ذرات با فاصله حمل (کمتر از 20کیلومتر)، کج شدگی برخی نمونه­ها به سمت ذرات درشت دانه، ضرایب گردشدگی نیمه­زاویه دار را در اکثر نمونه­ها نمایش می‌دهد. همچنین ضرایب هاله مانند: نمونه­ها نماینده حمل آنها توسط آب بوده و نشان دهنده این واقعیت است که منشاء رسوبات تپه­های ماسه­ای در منطقه نزدیک و از سطوح مخروط افکنه (دشت­سر) و اراضی زراعی متروکه واقع در شرق منطقه و همچنین بستر رودخانه شور و سطوح دشت­سر در بخش جنوب غرب و غرب منطقه است.  

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Identification of Sand Sources of Nogh Erg by Using of Wind Analysis and Sand Grain Morphometry

نویسندگان [English]

  • M. Maghsoudi 1
  • M. Yamani 2
  • N. Mashhadi 3
  • M. Taghizadeh 4
  • S. Zahabnazouri 5
1 Assistante Professor of Geomorphology, University of Tehran, Tehran, Iran
2 Associate Professor of Geomorphology, University of Tehran, Tehran, Iran
3 Assistante Professor, International Center for Living with Desert, University of Tehran, Tehran, Iran
4 M.Sc graduated Geomorphology, University of Tehran, Tehran, Iran
5 Phd Student of Geomorphology, University of Tehran, Tehran, Iran
چکیده [English]

1- Introduction
More than two thirds of Iran located at the arid and semi arid areas. Deficit of precipitation, reduced biodiversity and low density of vegetation. Poor vegetation allows to the wind to easily erode the soils and removes surface soil, from source areas and move to other places. In wind erosion we can recognize tree zones, Detachment zone (deflation and Afflation), transportation and accumulation. Preventing of movement of aeolian sediment from source region is a basic task and executive operations have to concentrate at the source region. In order to stabilization of source region of sands, identification of sources areas are necessary
Infact dominant of wind erosion, accumulation and mobilization of sand grains create heavy destruction in villages, cultivation areas, especially pistachio garden and finally infilling of irrigation channel.
 
2- Methodology
Nogh region in point of view of administration division located in the Rafsanjan County and is part of Daranjir basin. From North West, limited to Davaran mountainous area and alluvial fans and from south west limited to pediment of Badbakht Kouh Mountains. For identification of source sediments in the Nogh region we use step- by- step Method. This method done in two stages. At the first, direction of detachment area was found, and then placement finding for finding the detachment sectors in Nough area was done. In this stage firstly, data about dust storm of region with use of questionnaires (people of region) was collected. Then with comparing of satellite images and aerial photos of region for two different times and with field check, morphology map of sand dunes for Nough erg, was prepared. Eventually with study of wind regime and preparation of wind rose, effective and erosional wind of region, that has important roll on establishment of sand dunes, identified. After finding of detachment sectors (south west and north east), the stage of place identification of detachment areas were started. In this stage with sampling from sediment, mineralogy and morphoscopy of sand dunes were done. And then we studied the genetic relation between them. Tools for doing this research are 1:25000 topographic maps, 1:250000 geological maps, 1:55000 and 1:40000 aerial photos, IRS satellite images and Arc GIS and win rose plot soft ware.
 
3- Discussion
The results with respect to sand dunes morphology, such as Seifs (in south east) arrow sands and barkhan in west part of region, show that intense and prevailind wind blow from south west. Also abundance of igneous minerals (heavy minerals) in the west part of regions samples and long diameter of samples (293 micron), and also relation between grain diameter and transportation distance (less than 20 km) and halo coefficient of samples, shown that they transport from a close region such as alluvial fans and pediment and abandoned arable land located on the east of region ( source of sediment region). Bed of Shore River and surface of pediment in the south west and west are also the source of the sands.
 
4- Conclusion
With respect to results from identification of detachment sectors and placement finding of detachment area, can be told that the source of wind sediments in the region of Nogh area are close and from surface of alluvial fans, abandoned arable lands, bed of Shor river in the east and surface of pediment in the west of the region. Also with regarding to this fact that good sorting of samples grain has direct relation to movement of sand dunes, therefore sands transported to this area from close source. Result from sands morphoscopic of grain, shown that the sources of detachment areas are from short distance to the regions of accumulation areas. Mineralogy survey of sediment shown that the bed of Shor River in the Anar playa, southern ranges and western alluvial fans are the source region of sands in the study area.
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Sand Dunes
  • Geomorphology
  • Wind Erosion
  • Source identification
  • Nogh plain

 

منابع

احمدی، حسن، (1387)، ژئومورفولوژی کاربردی، جلد دوم، بیابان– فرسایش بادی، انتشارات دانشگاه تهران، چاپ سوم.

احمدی، حسن و همکاران، (1385)، بررسی تاثیر مناطق بحرانی در تولید رسوبات بادی در دوره خشکسالی1382-1376 (پژوهش موردی: دشت سیستان)، مجله منابع طبیعی ایران، جلد59، شماره4، صص 765-759

اختصاصی، محمدرضا، (1375)، منشأیابی تپه­های ماسه­­ای در حوزه دشت یزد- اردکان، انتشارات موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، چاپ اول، تهران، شماره145.

تقی زاده زانوقی، مهدی، استاد راهنما مهران مقصودی، (1388)، ژئومورفولوژی و منشأ ماسه­های بادی در شمال غرب بهرمان (استان کرمان)، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشکده جغرافیا، دانشگاه تهران.استاد راهنما مهران مقصودی.

حسینی مرندی، حمید و سادات فیض نیا، (1387)، نقش ویژگی های بافتی و کانی شناسی رسوب­ها در منشأیابی تپه­های ماسه­ای (مطالعه موردی: غرب ایرانشهر)، مجله منابع طبیعی ایران، جلد61، شماره2، صص 304-297.

دهواری، عبدالحمید، استاد راهنما سادات فیض نیا، (1373)، بررسی رسوبات بادی در سراوان بلوچستان، پایان نامه کارشناسی ارشد، گروه احیای مناطق– مناطق خشک و کوهستانی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران.

سازمان جغرافیایی ارتش و نیروهای مسلح، (1334)، عکس های هوایی مقیاس1:55000 سال1334.

سازمان جغرافیایی نیروهای مسلح، (1383)، رودهای کشور- جلدسوم- حوضه آبریز ایران مرکزی، انتشارات سازمان جغرافیایی نیروهای مسلح، تهران.

سازمان جغرافیایی نیروهای مسلح، (1383)، فرهنگ آبادیهای استان کرمان- شهرستان رفسنجان- جلد هفتم، انتشارات سازمان جغرافیایی نیروهای مسلح، چاپ اول، تهران.

سازمان زمین شناسی کشور، (1351)، نقشه های زمین شناسی 1:250000، یزد، راور، انار، رفسنجان.

سازمان نقشه برداری کشور، (1380)، نقشه های توپوگرافی رقومی 1:25000، مزرعه همت آباد به شماره شیت 70522جنوب شرقی ، الهیه و جوادیه به شماره شیت 71523 جنوب غربی.

سازمان نقشه برداری کشور، (1381)، عکس­های هوایی مقیاس1:40000 سال1381.

صادقی نژاد، ابراهیم، استاد راهنما حسن احمدی، (1378)، منشأیابی تپه­های ماسه­ای در حوزه نرماشیر بم، پایان نامه کارشناسی ارشد، گروه احیای مناطق– مناطق خشک و کوهستانی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران.

ضیایی، نوید و همکاران، (1385)، بررسی وضعیت رسوبات بادی با استفاده از مطالعات مرفوسکپی و شاخص­های گرانولومتری (مطالعه موردی: دشت آق قلا در استان گلستان)، مجله علمی- تخصصی تاغ، جلد8، شماره1، صص 25-19.

طباطبایی، سیدجواد وجمال بخشی، (1387)، بررسی منشأ رسوبات بادی حاشیه غربی باتلاق گاوخونی، فصلنامه جنگل و مرتع، شماره78، صص67-59.

طهماسبی بیرگانی، علی محمد، (1378)، بررسی منشأ رسوبات بادی دشت نگار بردسیر، مجله منابع طبیعی ایران، جلد52، شماره1، صص 21-9.

طهماسبی بیرگانی، علی محمد، استاد راهنما حسن احمدی، (1377)، مقایسه دو روش برآورد رسوب پسیاک اصلاح شده و اریفر با روش اندازه گیری مستقیم در حوزه آبخیز آب بخشاء، پایان نامه کارشناسی ارشد، گروه احیای مناطق– مناطق خشک و کوهستانی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران.

قانعی بافقی، محمدجواد ،استاد راهنما حسن احمدی، (1379)، منشأیابی تپه­های ماسه­ای جنوب بافق و بررسی شیوه­های کنترل آن، پایان نامه کارشناسی ارشد، گروه احیای مناطق– مناطق خشک و کوهستانی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران.

کبریائی، حسین، استاد راهنما حسن احمدی، (1371)، بررسی و تحقیق در مورد فرسایش بادی در منطقه حسن آباد بافق، پایان نامه کارشناسی ارشد، گروه احیای مناطق– مناطق خشک و کوهستانی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران.

مشهدی، ناصر، استاد راهنما حسن احمدی، (1386)، مطالعه فرآیندهای رخساره­های فرسایش بادی در منطقه برداشت و حمل رسوب در منطقه خارتوران، رساله دکتری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران.

معتمد، احمد، (1367)، بررسی منشاء و نحوه انتشار ماسه­ها در حوزه شمال کاشان، پژوهش نامه خبری دانشگاه تهران.

معتمد، احمد، (1370)، بررسی منشأماسه­های منطقه یزد- اردکان، مجله بیابان، شماره20، نشریه علمی مرکز تحقیقات مناطق کویری و بیابانی ایران، انتشارات دانشگاه تهران، 169صفحه.

معتمد، احمد، (1376)، مطالعه منشأ ماسه­های بم و مبارزه با هجوم ماسه در منطقه، مجله بیابان، شماره4-3-2-1، نشریه علمی مرکز تحقیقات مناطق کویری و بیابانی ایران، انتشارات دانشگاه تهران، 98 صفحه.

معماریان خلیل­آباد، هادی و همکاران، (1387)، منشأیابی رسوبات بادی منطقه فدیشه نیشابور، فصلنامه علمی- پژوهشی تحقیقات مرتع و بیابان، جلد 15، شماره1، صص41-26.

معماریان خلیل آباد، هادی، استاد راهنما حسن احمدی، (1383)، منشأیابی رخساره­های فرسایش بادی و روش­های کنترل آن (مطالعه موردی: منطقه رفسنجان)، پایان نامه کارشناسی ارشد، گروه احیای مناطق- مناطق خشک و کوهستانی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران.

Bagnold, R. A. (1941). The Physics of Blown Sand and Desert Dunes.  London: Methuen. pp. 265.

Chao Sung Chiao. (1985). Drifting sand hazard and its control in north west arid china sand transport and desertification in arid land, Word Scientific, PP.438-449.

Daniel R. Muhs. (2002). Federal center, Denver, Colorado 80225 USA, The concept of mineralogical maturity and the origin and evaluation of dune files in the western united states, (Daniel R. Mush, U.S, Geological Survey, MS 980, Box 25 046, Federal center, Denver, Colorado 80225 USA, P408).

Eric J. R. Partelia, Orencio Duránb, Haim Tsoarc, Veit Schwämmled, and Hans J. Herrmanna,  Dune formation under bimodal winds,December 29, 2009 vol. 106 no. 52.

Lancaster N. Andy bass, (1998). Influence of vegetation cover on sand transport by wind filed sandy at Owens lake, California, Earth surface processes and landform, John Wiley, PP69-82.

McCave. I.N. )2008(.SIZE SORTING DURING TRANSPORT AND

DEPOSITION OF FINE SEDIMENTS: SORTABLE

SILT AND FLOW SPEED, Department of Earth Sciences, University of Cambridge, Cambridge, UK Developments in Sedimentology, Elsevier, Volume 60.

Patrick P. Pease et al. (1999). Mineralogical characterization and transport path ways of dune sand using landsat TM data, Geomorphology, Elsevier, Number 29, PP 235-249.

Richard F. Madole. (2008). On the origin and age of the great sand dunes, Colorado, Geomorphology, Elsevier, Number 99, PP 99-119.

Silvestro S., G. Di Achille , G.G. Ori . (2010).Dune morphology, sand transport pathways and possible source areas in east Thaumasia Region (Mars),

Geomorphology 121,PP  84–97

Zhiao Dong et al. (2002). Aerodynamic roughness of gravel surface, Geomorphology , Elsevier, Number 43, PP 17-31.

Zhu Zhenda & et al. (1985). The characterization of sand dune and its stabilization in china, sand transport and desertification in arid land, World Scientific.