ارزیابی تکتونیک فعال حوضه ی رودخانه سیروان با استفاده از شاخص های ژئومورفیک

-

مقدمه

رودخانه­ ها نسبت به حرکات تکتونیکی حساس هستند و رابطه­ ی نزدیکی بین لندفرم ­های رودخانه­ ای و حرکات تکتونیکی وجود دارد (روستایی و همکاران، 1394). اصطلاح مورفوتکتونیک بیان­کننده­ ی ارتباط بین ژئومورفولوژی و تکتونیک است و در بسیاری از موارد مورفوتکتونیک، برابر تکتونیک ژئومورفولوژی در نظر گرفته می­شود (اسماعیلی و همکاران، 1391). در سال­ های اخیر ژئومورفولوژی تکتونیکی به طور چشم­گیر، یکی از ابزارهای عمده و اساسی و مؤثر در تشخیص شکل­ های تکتونیکی فعال و تهیه­ ی ­نقشه­ های خطر لرزه­ای و همچنین درک و فهم تاریخچه چشم انداز­های کنونی سطح زمین بوده است (کلر و همکاران، 2002: 1). به منظور بررسی وضعیت تکتونیکی یک منطقه یا حوضه روش­ های مختلفی وجود دارد. در این میان، شاخص­ های ژئومورفیکی در ارزیابی فعالیت­ های تکتونیکی ابزاری مفید و قابل اطمینان هستند زیرا از روی آن­ها می­توان نواحی ی را که در گذشته فعالیت­ های سریع و یا حتی کند تکتونیکی را پشت سر گذاشته­ اند، به راحتی شناسایی نمود (رامیرز-هررا[1]، 1998: 317). این شاخص­ ها به ژئومورفولوژیست­ ها اجازه می­دهد تا به اندازه گیری کمی بپردازد و به طور واقعی و معقول لندفرم­ های مختلف را با یکدیگر مقایسه کرده و شاخص­ های مورفولوژیک را محاسبه کنند. حوضه­ ی رودخانه سیروان با توجه به موقعیت قرارگیری (زاگرس چین خورده)، از نظر تکتونیکی ­منطقه­ ای فعال محسوب می­شود. بر این اساس ارزیابی و بررسی فعالیت­ های تکتونیکی و اثرات ناشی از آن در برنامه­ ریزی­ های عمران ناحیه­ ای و آمایش سرزمین و مدیریت محیط از اهمیت بالایی برخوردار می­باشد (گورابی و نوحه­گر، 1386: 177). با توجه به موارد مذکور در تحقیق حاضر به ارزیابی وضعیت تکتونیکی حوضه ­ی سیروان پرداخته شده است.

در مورد موضوع مورد مطالعه تحقیقات مختلفی در سطح ایران و جهان صورت گرفته است که از جمله آن­ها می­توان به تروینی و دلاستا[2] (2008) اشاره کرده که به بررسی فعالیت­ های نوزمین ساخت جبهه­ های کوهستان فعال شمال غرب هیمالیا پرداختند. در این تحقیق از تجزیه و تحلیل گسل­ ها و شاخص­ های مورفوتکتونیکی استفاده شده است و نتایج به دست آمده بیانگر فعال بودن پیشانی کوهستان مورد مطالعه است. آنوپ و همکاران[3] (2011) به بررسی وضعیت مورفوتکتونیکی دره اسپیتی در شمال غرب اسپانیا پرداختند. نتایج حاصل از از تجزیه و تحلیل ژئومورفومتریک و محاسبه­ ی شاخص­ های ژئومورفیک نشان داده است که زمین­ ساخت فعال از عوامل مهم حاکم بر چشم ­انداز دره اسپیتی در شمال­غرب هیمالیا است و تغییرات توپوگرافی آن در ارتباط با زمین­ ساخت فعال و نقش سایر عوامل مؤثر است. گیکونیا و همکاران[4] (2012) به بررسی وضعیت مورفوتکتونیک دامنه­ های سیرا در جنوب شرقی اسپانیا پرداختند. در این تحقیق از 6 شاخص ژئومورفیک استفاده شده است. نتایج این تحقیق بیانگر این است که فعالیت­ های زمین­ ساختی مؤثر بر تغییر شکل آبراهه­ ها در محدوده ­ی مطالعاتی مربوط به دو منطقه گسلی، گسل معکوس از خط­الرأس به سمت شمال و شرق و دیگری گسل نرمال از خط­الرأس به­ طرف جنوب می­دانند. ویوینا و همکاران[5] (2013) تاثیر بالاآمدگی تکتونیکی ابرین پنسولیا را مورد مطالعه قرار دادند. در این تحقیق از عکس­ های هوایی و روش­ های مورفومتری استفاده شده است و نتایج به دست آمده بیانگر پیدایش شکاف­ ها در سازندهای سخت و شکل­ گیری تراس در کنار دره­ های رودخانه­ ی مونو در نتیجه فرو رفتن رودخانه در بستر آبرفت­ ها است. شارما و همکاران^[6] (2018) وضعیت مورفوتکتونیکی حوضه­ ی رودخانه شیرخاد^[7] در هندوستان را مورد مطالعه قرار دادند. در این تحقیق از شاخص­ های ژئومورفیک و مورفومتریک استفاده شده است. نتایج به دست آمده بیانگر این است که این حوضه بر اساس شاخص­ ها مورد استفاده (عدم تقارن حوضه­ ی زهکشی، انتگرال هیپسومتریک، سینوسیته جبهه کوهستان و ...) فعال می­باشد که این فعال بودن ناشی از فعالیت­ های گسلی منطقه است. کرمی و همکاران (۱۳۹۲) به بررسی و تحلیل شواهد ژئومورفولوژیک و تکتونیک فعال در حوضه ­های شمالی شهرچای میانه پرداختند. در این تحقیق از شاخص ­های ژئومورفیک استفاده شده است که نتایج تحلیل این شاخص­ ها با استفاده از شاخص Iat نشان می­دهد که ۱/۵۷ درصد حوضه­ های شمالی شهرچای دارای حرکات تکتونکی متوسط، ۶/۲۸ درصد دارای فعالیت تکتونیکی زیاد و ۳/۱۴ درصد دارای فعالیت­های تکتونیکی کم هستند. عابدینی و شبرنگ (1393) به ارزیابی فعالیت­ های نو زمین­ ساخت در حوضه آبخیز مشکین چای پرداختند. در این تحقیق از 10 شاخص ژئومورفولوژیکی استفاده شده است. نتایج ارزیابی شاخص­های ژئومورفولوژی نشان داده است که کل حوضه­ی مورد مطالعه از لحاظ فعالیت­های زمین ساختی پویا است و زیرحوضه­ی مشکین­چای نسبت به زیرحوضه­ های بینوچای و کرکرچای از فعالیت زمین ساختی بیش­تری برخوردار است. جمال­آبادی و همکارام (1395) به بررسی تأثیر تکتونیک در ویژگی­ های کمی شبکه­ های زهکشی در حوضه­ های بار، بقیه و قلعه میدان پرداختند. در این از شاخص­های ژئومورفولوژی استفاده شده است و نتایج تحقیق بیانگر این است که بین شاخص انشعابات حوضه و دیگر شاخص­ ها همبستگی مطلوبی وجود دارد. منصوری و سربازی (1396)، به منظور بررسی وضعیت تکتونیک فعال طاقدیس بانکول پرداختند. در این تحقیق از شاخص­ های مورفوتکتونیک و شواهد ژئومورفولوژیکی استفاده شده است. یافته­ های این پژوهش نشان می­دهند که طاقدیس بانکول دارای وضعیت تکتونیک فعالی است. همچنین، این یافته ­ها گویای تداوم حرکت­ های نئو تکتونیکی و بالاآمدگی در طاقدیس بانکول می­باشند. با توجه به موارد مذکور هدف از تحقیق بررسی وضعیت تکتونیکی زیرحوضه­ های سیروان با استفاده از 8 شاخص Smf، AF، SL، T، P، Hi، S و Bs  می­باشد.

مواد و روش ­ها

- محدوده ­ی مورد مطالعه

محدوده­ ی مطالعاتی شامل حوضه رودخانه سیروان است که از نظر تقسیمات سیاسی در غرب و جنوب استان کردستان و بخش کمی از آن نیز در شمال استان کرمانشاه قرار دارد (شکل 1). این حوضه با وسعت ۸۴۵۶ کیلومترمربع، از زیرحوضه­ های خلیج فارس محسوب می­شود که از نظر ژئومورفولوژی عمدتا شامل واحد کوهستانی می­شود. بخش عمده­ای از منطقه را دامنه­ های پرشیب در برگرفته است و مناطق مسطح آن اغلب به صورت دشت­ های میانی کوهی هستند که در سطح حوضه پراکنده­اند. از نظر اقلیمی نیز دارای زمستان­ های سرد و تابستان­ های تقریبا معتدل است. در این تحقیق حوضه­ ی سیروان به 5 زیرحوضه گاران، شویشه، فشلاق، گاورود و سیروان تقسیم شده است.

شکل( 1) نقشه موقعیت حوضه­ ی رودخانه سیروان

- وضعیت زمین­ شناسی حوضه­ ی مورد مطالعه

حوضه­ ی رودخانه سیروان از نظر تقسیمات مورفوتکتونیکی در دو واحد مورفوتکتونیکی

سنندج­ ـ سیرجان و زاگرس مرتفع قرار دارد. در واقع نیمه­ ی جنوبی این حوضه به روند شمال غرب- جنوب شرق جز زاگرس مرتفع محسوب می­شود و بقیه­ ی حوضه که از غرب مریوان شروع می­شود و تا شرق سنندج ادامه پیدا می­کند، جز زون سنندج سیرجان قرار می­گیرد. پهنای زون زاگرس رورانده در حوضه­ ی سیروان در حدود 30 کیلومتر است. پرتگاه­ های بلند جبهه ­ی رورانده، پرتگاه ­های خطّ گسل، پیچیدگی ساختمان چین­ ها و نمای کارستی و خشن از اختصاصات مهم ریخت­ شناسی زاگرس مرتفع است (جباری، 1393). این حوضه با توجه به موقعیت مورفوتکتونیکی که دارد، داری شبکه­ ی متراکمی از گسل­ ها است که مهم­ترین گسل­ های آن دو گسل اصلی زاگرس هستند که به موازات هم کشیده شده­اند و دارای روند شمال غرب ـ جنوب شرق هستند. این گسل­ ها واحدهای سنندج ـ سیرجان از زاگرس مرتفع و زاگرس مرتفع از زاگرس چین خورده را از هم جدا کرده­ اند. در شکل (۲)نقشه­ ی زمین­ شناسی حوضه­ ی رودخانه­ ی سیروان نشان داده شده است که مطابق آن بخش عمده­ای از لیتولوژی منطقه را آهک و شیل در برگرفته است.

شکل( ۲) نقشه­ ی زمین­ شناسی حوضه­ ی رودخانه سیروان

در این تحقیق به منظور بررسی تاثیر تکتونیک بر زیرحوضه­ های، حوضه­ ی سیروان، ابتدا منابع و یافته­ های علمی در زمینه­ ی موضوع پژوهش از طریق بررسی­ های کتابخانه­ ای جمع­ آوری و سپس به منظور ارزیابی زیرحوضه­ های مورد مطالعه از شاخص­ ها و شواهد ژئومورفولوژیک استفاده شده است. داده­ های تحقیق حاضر شامل DEM 30 متر STRM، نقشه­ ی توپوگرافی 1:50000 و نقشه زمین شناسی 1:100000 حوضه­ ی مورد مطالعه می­باشد. به منظور ارزیابی شاخص­ ها و همچنین تهیه­ ی نقشه­ ی خروجی نهایی از نرم­افزار ARCGIS استفاده شده است.

با توجه به اهداف مورد نظر، به منظور بررسی تاثیر تکتونیک در زیرحوضه­ های مورد مطالعه از 8 شاخص، شامل: شاخص پیچ و خم (سینوسی) جبهه کوهستان (Smf)، شاخص عدم تقارن حوضه­ ی زهکشی (AF)، شاخص گرادیان طولی رودخانه (SL)، شاخص تقارن توپوگرافی معکوس (T)، شاخص تراکم سطحی آبراهه (P)، شاخص انتگرال هیپسومتری (Hi)، شاخص سینوسی رودخانه (S) و شاخص شکل حوضه (Bs) استفاده شده است. پس از ارزیابی حوضه بر مبنای شاخص­ های موجود، زیرحوضه­ های مورد مطالعه با استفاده از شاخص Lat مورد ارزیابی قرار گرفته شده است و در نهایت نتیجه نهایی وضعیت فعالیت تکتونیکی هر کدام از زیرحوضه­ ها مشخص شده است.

بحث و نتایج

- بررسی وضعیت تکتونیکی حوضه­ ی مورد مطالعه

 به منظور بررسی وضعیت تکتونیکی حوضه­ ی مورد مطالعه، از 8 شاخص استفاده شده است که در ادامه به تشریح آن­ها پرداخته شده است:

الف) شاخص پیچ و خم (سینوسی) جبهه کوهستان (Smf): این شاخص تعادل بین نیرو­ های فرسایشی و نیروهای تکتونیکی را نشان می­دهد (سیلوا و همکاران[8]، 2003: 207). در این روش با اندازه­ گیری پیچ و خم­ های ایجاد شده توسط آبراهه ­ها در جبهه کوهستان و تقسیم آن بر طول افقی در راستای گسل و جبه ه­ی کوهستان، می­توان وضعیت یک منطقه را از نظر فعال بودن تکتونیکی مشخص نمود (کلر و پینتر[9]، 2002: 138). این شاخص به صورت رابطه­ ی (1) می­باشد:

رابطه ­ی (1)  شاخص Smf            Smf= Lms/Ls

در این رابطه، Smf: شاخص سینوسی جبهه کوهستان، Lmf: طول جبهه­ ی کوهستان در محل تلاقی پایکوه و کوهستان و همچنین Ls: طول خط مستقیم جبهه­ ی کوهستان می­باشد. این شاخص در مناطق مختلف متناسب با وضعیت تکتونیک حاکم بر منطقه متغیر می­باشد. چنانچه این مقدار به عدد یک نزدیک­تر شود، منطقه دارای حرکات تکتونیکی فعال است و جبهه­ ی کوهستان دارای نرخ افزایش می­باشد. در کوهستان­ هایی که مقدار Smf بیش از 3 می­باشد با یک جبهه­ ی کوهستانی به شدت فرسایش یافته مواجه هستیم (ده­بزرگی و همکاران^[10]، 2010). در جدول (۱) نتایج محاسبه­ ی شاخص سینوسی جبهه­ ی کوهستان برای زیرحوضه­ های رودخانه­ ی سیروان نشان داده شده است که بر اساس جدول مذکور زیرحوضه­ ی شویشه با میزان Smf 11/1 فعال­ترین زیرحوضه محسوب می­شود. با توجه به کوهستانی بودن حوضه­ ی مورد مطالعه، محاسبه­ ی این شاخص تنها در بخش­ های محدودی امکان­پذیر بوده است که در شکل (۳) نحوه­ ی محاسبه آن نشان داده شده است.

جدول (۱) شاخص Smf زیرحوضه­ های رودخانه­ ی سیروان

شکل (۳) نحوه­ ی محاسبه­ ی شاخص Smf زیرحوضه­ های رودخانه­ ی سیروان

ب) شاخص عدم تقارن حوضه زهکشی (AF): شاخص عدم تقارن حوضه­ ی زهکشی است تغییرات انحراف عمودی مسیر آبراهه را نشان می­دهد که براساس رابطه­ ی (2) می­باشد:

رابطه­ ی (2) شاخص AF              100 (Ar/At)  AF=

در این رابطه AF: شاخص عدم تقارن حوضه زهکشی، Ar: مساحت ساحل راست حوضه و At: مساحت ساحل چپ حوضه است. این شاخص برای تشخیص وجود کج شدگی در حوضه ­های زهکشی براثر فعالیت­ های تکتونیکی مورد استفاده قرار می­گیرد. در مناطق دارای شرایط تکتونیکی فعال به دلیل تأثیرات توپوگرافی حاصل از فرایش در یک سو و به تبع آن ایجاد فرونشست در سوی دیگر، طول آبراهه­ های فرعی در منطقه یا اطراف بالا آمده بیش­تر از همین طول در سمت مقابل خواهد بود (سلیمانی، 1377). برای رودخانه­ های در حال تعادل که تداوم جریان در حالت ثباتی وجود دارد، AF برابر 50 است که این خود بیانگر وجود تقارن زهکش­ های فرعی نسبت به آبراهه­ های اصلی و در نتیجه، فقدان کج­شدگی براثر بالاآمدگی خواهد بود. مقادیر بیش­تر از 50 بیانگر عمل بالاآمدگی در ساحل راست و کم­تر از 50 بیانگر بالاآمدگی در ساحل چپ آبراهه اصلی است (ده بزرگی و همکاران^[11]، 2010). در جدول ۲ مقادیر AF برای زیرحوضه ­های مورد مطالعه محاسبه شده است که مطابق نتایج به دست آمده، ضریب AF برای زیرحوضه­ های قشلاق، گاران و گاورود بیانگر بالاآمدگی در سمت راست و برای زیرحوضه­ های شویشه و سیروان بیانگر بالاآمدگی از سمت چپ است و همچنین این ضریب برای کل حوضه برابر 2/52 می­باشد که این میزان بیانگر حالت تعادل تقریبی کل حوضه است. در شکل (۴) ساحل راست و چپ زیرحوضه­ های رودخانه­ ی سیروان نشان داده شده است.

شکل (4) سواحل راست و چپ زیرحوضه ­های رودخانه سیروان

جدول (۲) شاخص AF زیرحوضه­ های رودخانه­ ی سیروان

ج) شاخص گرادیان طولی رودخانه (SL): شاخص SL یکی از روش­ های اندازه ­گیری تغییرات ناگهانی شیب در مسیر طولی بستر رودخانه است. زیرا جریان آب نسبت به تغییرات به وقوع پیوسته در شیب بستر حساسیت نشان می­دهد (ترونی و دلاستا[12]، 2008). این شاخص بر اساس رابطه­ ی (3) می­باشد:

رابطه­ ی (3)         (ΔH / ΔLr) LCS SL=

در این رابطه، SL: شاخص گرادیان طولی رودخانه، ΔH: اختلاف ارتفاع، ΔLr: طول افقی رودخانه از سرچشمه تا خروجی و LCS طول آبراهه است. در این تحقیق از نرم ­افزار ARCGIS به منظور محاسبه پارامترهای مورد مذکور استفاده شده است. آستانه­ های این شاخص در سه کلاس طبقه­ بندی می ­شود و به این صورت است که مقادیر بیش از 500 دارای تکتونیک فعال، بین 300 تا 500 دارای تکتونیک نسبتا فعال و کم­تر از 300 دارای تکتونیک غیرفعال هستند (ده­بزرگی و همکاران[13]، 2010). در جدول ۳ مقادیر SL زیرحوضه­ های مورد مطالعه نشان داده شده است، که مطابق جدول مذکور، تمامی زیرحوضه­ ها دارای وضعیت فعال هستند و در بین زیرحوضه­ های مورد مطالعه، زیرحوضه ­ی سیروان با 3133 دارای بالاترین میزان SL می­باشد و همچنین میزان SL کل حوضه نیز برابر 3128 می­باشد. در شکل (۵) نیمرخ طولی رودخانه­ های اصلی زیرحوضه­ های رودخانه­ ی سیروان نشان داده شده است.

جدول (۳) شاخص SL زیرحوضه­ های رودخانه­ ی سیروان

شکل (۵) نمیرخ طولی رودخانه­ های اصلی زیرحوضه­ های رودخانه سیروان

د) شاخص تقارن توپوگرافی معکوس (T):شاخص تقارن توپوگرافی معکوس نیز یکی دیگر از شاخص­ های مورد استفاده است که بر اساس رابطه­ ی (4) می­باشد:

رابطه­ ی (4)                T: Da/Dd

در این رابطه_­­ی T: شاخص تقارن توپوگرافی، Da: فاصله بین خط میانی حوضه تا کمربند مئاندر و Dd: فاصله بین خط میانی حوضه و خط تقسیم آب می­باشد. شاخصT بین 0 تا 1 متغیر می­باشد که این میزان برای حوضه­ های کاملاً متقارن  صفر است و با افزایش عدم تقارن این میزان به 1 نزدیک می­شود (ده­بزرگی و همکاران^[14]، 2010). در جدول (۴) نتایج بررسی وضعیت شاخص T در زیرحوضه­ های مورد مطالعه نشان داده شده است که بر اساس نتایج به دست آمده بیش­ترین میزان عدم تقارن با 4/. مربوط به حوضه­ ی شویشه می­باشد و برای کل حوضه نیز حدود 31/. می­باشد که بیانگر نامتقارن بودن حوضه است. در شکل (۶) نحوه­ ی محاسبه شاخص T در زیرحوضه­ های رودخانه سیروان نشان داده شده است.

جدول (۴) شاخص T زیرحوضه­ های رودخانه­ ی سیروان

شکل (۶) محاسبه­ ی شاخص T زیرحوضه­ های رودخانه ­ی سیروان

ه) شاخص تراکم سطحی آبراهه (P):این شاخص به منظور بررسی میزان تراکم آبراهه در واحد سطح به کار می­رود که ارتباط مستقیمی با وضعیت تکتونیکی منطقه دارد. برای محاسبه­ ی شاخض P از رابطه­ ی (5) استفاده می­شود:

رابطه ی (5)         P=∑Li/A

در این رابطه P: شاخص تراکم سطحی آبراهه، Li: طول آبراهه و A: مساحت حوضه می­باشد. در این شاخص هرچه ضریب تراکم بیش­تر باشد، بیانگر تکتونیک فعال و حساسیت زیاد سازندها و تشکیلات زمین­ شناسی موجود در حوضه است. همچنین، نشان از جوان بودن و نرسیدن به مرحله­ ی تعادل حوضه­ ی زهکشی دارد (ده بزرگی و همکاران^[15]، 2010). در جدول ۵ وضعیت تراکم زیرحوضه­ های رودخانه­ ی سیروان نشان داده شده است که بر اساس نتایج به دست آمده از نظر وضعیت تراکم زیرحوضه­ های مورد مطالعه، تقریباً دارای اختلاف ناچیزی هستند به طوری که بیش­ترین میزان تراکم با 397/. مربوط به زیرحوضه قشلاق و کم­ترین میزان تراکم با 377/. مربوط به زیرحوضه­ ی سیروان می­باشد و میزان تراکم کل حوضه نیز حدود 388/. می­باشد.

جدول (۵) شاخص P زیرحوضه ­های رودخانه­ ی سیروان

و) شاخص انتگرال هیپسومتری (Hi):شاخص انتگرال هیپسومتری بیانگری مساحت زیر منحنی هیپسومتریک است (رودیگر و همکاران[16]، 2009: 206). انتگرال هیپسومتریک بر اساس رابطه­ ی (6) می­باشد:

رابطه­ ی (6)   Hi=Hmean-Hmin/Hmax-Hmin

در این رابطه Hi: شاخص انتگرال هیپسومتری، Hmean: ارتفاع میانگین حوضه، Hmin: حداقل ارتفاع حوضه و Hmax: حداکثر ارتفاع حوضه می­باشد. در این رابطه در صورتی که میزان Hi بیش­تر از 5/. باشد، بیانگر بالاآمدگی و شکل­ گیری توپوگرافی جدید است. در صورتی که میزان Hi بین 5/. تا 4/. باشد، بیانگر وضعیت زمین­ ساختی نسبتاً فعال است و همچنین در صورتی که میزان Hi از 4/. کم­تر باشد، بیانگر حوضه­ های پست با فعالیت­ های زمین­ ساختی کم است (ده­بزرگی و همکاران، 2010: 333). در جدول (۶) نتایج محاسبه­ ی شاخص Hi برای زیرحوضه­ های رودخانه­ ی سیروان نشان داده شده است. بر اساس نتایج به دست آمده، زیرحوضه­ ی شویشه با 420/. و زیرحوضه­ ی گاران با 309/. دارای بالاترین و پایین­ترین میزان Hi هستند و همچنین این میزان برای کل حوضه برابر با 415/. می­باشد.

جدول (۶) شاخص Hi زیرحوضه ­های رودخانه­ ی سیروان

ز) شاخص سینوسی رودخانه (S): تغییرات سینوسی رودخانه­ ها، به طور معمول ناشی از بالاآمدگی و فرونشست­ هایی است که در بستر روی می­دهد (کلر و پینتر، 1996: 155). برای برآورد این شاخص از رابطه 7 استفاده می­شود:

رابطه­ ی (7) شاخص   S       S=La/Ls

در این رابطه، S: شاخص سینوسی رودخانه، La: شاخص طول رودخانه، Ls: طول مستقیم دره است. هر چقدر میزان S به 1 نزدیک­تر باشد بیانگر این است که حوضه از نظر تکتونیکی فعال­تر است. نتایج ارزیابی شاخص S برای زیرحوضه­ های رودخانه­ی سیروان در جدول (۷) نشان داده شده است که نتایج بدست آمده بیانگر این است که زیرحوضه قشلاق با ضریب 31/1 دارای کم­ترین ضریب و در نتیجه فعال­ ترین زیرحوضه از نظر این شاخص است و همچنین میزان ضریب S برای کل حوضه نیز برابر با 76/1 می­باشد.

ح) شاخص شکل حوضه (Bs): این شاخص براساس وضعیت شکل حوضه می­باشد و با استفاده از رابطه­ ی (8) محاسبه می­شود:

Bs)         Bs=Bi/Bw رابطه­ ی (8) شاخص

جدول (۷) شاخص S زیرحوضه­ های رودخانه­ ی سیروان

در این رابطه، Bs: شاخص شکل حوضه، Bi:: طول حوضه و Bw: عرض حوضه در عریض­ ترین بخش آن است. مقادیر بزرگ این شاخص مربوط به حوضه­ های کشیده در نواحی فعال زمین­ ساختی است درحالی که مقادیر کوچک در حوضه­ های دایره ای شکل، نواحی غیرفعال را نشان می­دهند (گورابی و امامی، 1396). در واقع، در صورتی که مقادیر این شاخص از 4 بیش­تر باشد، بیانگر حوضه­ های طولی با زمین ساخت فعال است. در صورتی که بین 3 تا 4 باشد، بیانگر حوضه ­های با فعالیت زمین ساختی متوسط است و در صورتی که میزان Bs کم­تر از 3 باشد، بیانگر دایره ­ای بودن و فعالیت زمین­ ساختی کم حوضه است (ده بزرگی و همکاران، 2010: 335). در جدول (۸) نتایج ارزیابی شاخص Bs برای زیرحوضه­ های رودخانه­ ی سیروان نشان داده شده است که مطابق نتایج به دست آمده هیچ­کدام از زیرحوضه­ ها از نظر این شاخص، فعال نیستند. همچنین این شاخص برای کل حوضه نیز ۶۷/۱ می­باشد.

جدول (۸) شاخص Bs زیرحوضه ­های رودخانه­ ی سیروان

- نتایج وطبقه­ بندی نسبی فعالیت تکتونیکی در زیر حوضه­ های مورد مطالعه: در این تحقیق به منظور بررسی وضعیت تکتونیکی زیرحوضه های مطالعاتی از 8 شاخص استفاده شده است. پس از ارزیابی وضعیت تکتونیکی زیرحوضه­ ها از نظر تمامی شاخص­ ها، به منظور طبقه­ بندی حوضه­ ها از نظر فعالیت تکتونیکی، از شاخص ارزیابی نسبی فعالیت­ های تکتونیکی (Lat‌) استفاده شده است. در این شاخص زیرحوضه­ ها از نظر فعالیت تکتونیکی به ۳ کلاس تقسیم می­شوند که کلاسه بندی بر اساس جدول (۹) صورت گرفته است.

جدول (۹) مبنای کلاسه­ بندی زیرحوضه از نظر فعالیت تکتونیکی (همدونی و همکاران، ۲۰۰۸)

شاخص Lat به وسیله میانگین کلاس ­های مختلف شاخص­ های ژئومورفیک به دست می­آید. در جدول (۱۰) نتایج حاصل از شاخص Lat‌ برای زیرحوضه­ های مطالعاتی به دست آمده است و بر اساس این شاخص، زیرحوضه­ هایی که مقادیر میانگین کلاس­ های آن کم­تر از ۵/۱ باشد دارای فعالیت تکتونیکی شدید، در صورتی که این مقدار بین ۵/۱ تا ۲ باشد دارای فعالیت تکتونیکی زیاد، در صورتی که این مقدار بین ۲ تا ۵/۲ باشد دارای فعالیت تکتونیکی متوسط و در صورتی که این مقدار بیش از ۵/۲ باشد دارای فعالیت تکتونیکی کم می­باشد. در جدول (۱۰) وضعیت تکتونیکی زیرحوضه­ های بر اساس شاخص Lat‌ نشان داده شده است.

جدول (۱۰) وضعیت تکتونیکی زیرحوضه­ های بر اساس شاخص Lat‌

نتیجه­ گیری

در این تحقیق با توجه به اهداف مدنظر، از شاخص­ های ژئومورفیک برای بررسی وضعیت تکتونیکی زیرحوضه­ های مورد مطالعه استفاده شده است. نتایج حاصل از ارزیابی­ ها در زیرحوضه­ های مختلف متفاوت بوده است، به طوری که از نظر شاخص Smf (بیانگر میزان غلبه تکتونیک و فرسایش در منطقه است) در بین زیرحوضه­ های مورد مطالعه، زیرحوضه شویشه با میزان Smf  11/1 فعال­ترین زیرحوضه محسوب می­شود. از نظر شاخص AF (تشخیص وجود کج شدگی در حوضه­ های زهکشی براثر فعالیت­های تکتونیکی) در بین زیرحوضه­ های مورد مطالعه، زیرحوضه قشلاق با ضریب 4/70 دارای بالاترین کج­شدگی و به سمت راست است. نتایج حاصل از ارزیابی شاخص SL (تغییرات ناگهانی شیب رودخانه) نیز بیانگر این است که زیرحوضه سیروان با SL برابر 3133، فعال ­ترین زیرحوضه از نظر این شاخص محسوب می­شود. ارزیابی شاخص T (شاخص تقارن توپوگرافی معکوس) بیانگر این است که از نظر این شاخص، حوضه شویشه با ضریب 4/. دارای بیش­ترین میزان عدم تقارن است. ارزیابی شاخص P (تراکم سطحی آبراهه) بیانگر این است که بیش­ترین میزان تراکم با 397/. مربوط به زیرحوضه قشلاق است و بر این اساس از نظر این شاخص، زیرحوضه قشلاق، فعال­ترین زیرحوضه محسوب می­شود. بر اساس شاخص Hi (انتگرال هیپسومتری) زیر حوضه شویشه با ضریب 420/. به عنوان فعال­ترین زیرحوضه محسوب می­شود. از نظر شاخص S (سینوسی رودخانه) زیرحوضه­ ی قشلاق با ضریب 31/1 دارای کم­ترین ضریب و در نتیجه فعال­ ترین زیرحوضه از نظر این شاخص است. همچنین از نظر شاخص Bs (شکل حوضه) حوضه­ ی قشلاق با ضریب 14/2 به عنوان طولی­ ترین و فعال­ترین زیرحوضه از نظر این شاخص مـحسوب مـی­شود. پس از ارزیابی حوضه بر مبنای شاخـص ­های موجود، بـه منظور طبقه­ بندی حوضه­ ها از نظر فعالیت تکتونیکی، از شاخص ارزیابی نسبی فعالیت ­های تکتونیکی (Lat‌) استفاده شده است که نتایج حاصله از این شاخص بیانگر این است که در بین زیرحوضه­ های مطالعاتی، زیرحوضه شویشه با میانگین کلاس ۲، دارای وضعیت فعال­تری نسبت به سایر زیرحوضه­ ها می­باشد. با توجه به اهمیت فعالیت­های تکتونیکی و تأثیرگذاری آن بر زیرساخت­ های مختلف، لازم است تا در انجام هرگونه برنامه­ ریزی عمرانی، آمایش سرزمین و مدیریت محیط به وضعیت فعالیت تکتونیکی زیرحوضه­ هایی که دارای بالاین فعالیت هستند توجه شود تا ضمن پرهیز از هرگونه اعمال مخاطره­­ آمیز، بتوان در راستای استفاده بهینه از منابع طبیعی و کاهش اثرات سوء هرگونه برنامه ­ریزی گام برداشت.