نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد بیابانزدایی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه زابل، ایران.

2 دانشیار دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه زابل، ایران

3 دانشیار دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، ایران

4 استادیار، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه زابل، ایران

چکیده

در مناطق خشک و کم باران مانند ایران، که منابع سطحی آب شیرین محدود بوده و از طرف دیگر این آبها با خطر آلودگی مواجه هستند، یافتن و نگهداری منابع آب زیرزمینی بهترین راه تأمین نیازهای آبی است. همچنین در بعضی از مناطق ایران، اقلیم و ساختار تکتونیکی شرایط خوبی را برای تشکیل سفره‌های کارستی فراهم کرده است. ایران بعد از کشورهای آمریکا، چین و ترکیه، بالاترین درصد کارست را دارد و بیش از ۱۱ درصد سطح کشور را سازند‌های کارستی می‌پوشانند. هدف از این تحقیق بررسی ارتباط بین خطواره‌های مستخرج از تصاویر ماهواره‌ای، عناصر تکتونیکی، شبکه هیدروگرافی و عوامل توپوگرافی با فراوانی منابع آب کارستیک در منطقه مهارلو با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی و سنجش از دور می‌باشد. بدین منظور مبادرت به تهیه لایه های اطلاعاتی شامل خطواره‌ها، انحنای دامنه، طبقات ارتفاعی، شیب، پوشش گیاهی، چشمه‌ها، عناصر تکتونیکی و شبکه هیدروگرافی با استفاده از بازدیدهای صحرایی، نقشه های توپوگرافی، زمین شناسی، تصاویر ماهواره‌ای و مدل رقومی ارتفاع شد؛ نتایج این تحقیق با آزمون‌های آماری مانند ضریب همبستگی پیرسون و آزمون PCAو تجزیه به مؤلفه‌های اصلی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان داد که ارتباط نزدیکی بین جنس سازند، توپوگرافی ( مانند شیب، ارتفاع و انحنای دامنه)، خطواره‌ها و عوامل هیدرولوژیکی با فراوانی چشمه‌ها در منطقه مورد مطالعه وجود دارد. این روابط نشانگر نقش بارز عوامل ساختاری و محیطی و لزوم توجه به آن در بررسی فراوانی چشمه‌ها و انتقال آبهای زیرزمینی در مناطق کارستیک می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Investigation of the role of Structural elements on the water resource abundance in the Maharloo Karst region using RS and GIS

نویسندگان [English]

  • sara Edrisnia 1
  • Ahmad Pahlevanroy 2
  • Alireza Moghadamnia 3
  • Aliakbar Nazarisamani 3
  • Abas Miri 4

چکیده [English]

In Low rainfall, dry areas such as Iran that surface fresh water resources are limited and this water is exposed to pollution risk, finding and preserving underground water supplies is the best way for removing water needs. In addition, in some parts of Iran, climate and tectonic structure have created good conditions for forming karstic table. Following America, China and Turkey, Iran has the highest percentage of karst and more than eleven percent of Iran’s area is covered by karstic constructors.The purpose of this study is exploring the relationship between lineaments extracted from satellite imageries, tectonic elements, hydrography network and topography factors with Karstic water resources abundance in Maharloo using GIS and remote sensing. Information layers including lineaments, range curvature, elevation classes, slope, vegetation, springs, tectonic elements and hydrography network were provided through field visits, topographic maps, geology, satellite imagery and digital models. Findings were analysed with statistical tests such as Chi square, Pearson correlation coefficient, PCA test, and principal component analysis. It was found out that there is a close tie between formation type, topography (egslope, elevation and range curvature), lineaments and hydrological factors with spring abundance. The significant role of environmental and structural factors drives the necessity of paying attention to them in investigation of the abundance of springs and transmission of groundwater in Karstik areas.

کلیدواژه‌ها [English]

  • structural factors
  • lineaments
  • range curvature
  • springs
  • karst and Catchment Maharloo
[1] Afrasyab, A. (1998) The importance of karst studies in Iran. Articles World Water Conference in karst formations, Tehran, Kermanshah.
 [2] Ford, D. C., Williams, P., 2007, "Karst Hydrogeology and Geomorphology", John Wiley & Sons, 576 pp.
 [3] Ghiyasi, H. (2008) Factors affecting the development of karst in Zagros karst zones digital information using remote sensing and GIS. Master  thesis hydrology. Shiraz university.
[4] Khedri, A. Rezaei, M. Ashjari, J. (2013) Assessing Karst Development Potential in Poyon Anticline using GIS,RS and Analytical Hierarchy Process (AHP) (in Persian). Iran-Water Resources Research. 9 (3): 37-46.
[5] Khanlari, Gh, Momeni, A, A. (2012) Geomorphology, hydrology and study the factors of karst development in the region Crane, West Iran. Journal of Geography and urban-regional planning. No: 3. 61-74.
 [6] Khedri, A. Rezaei, M. and Ashjari, J. (2014) Assessing Karst Development Potential in Poyon Anticline using GIS,RS and Analytical Hierarchy Process (AHP). Iran-Water Resources Research. Volume 9, No. 3. 37-46.
[7] Kazemi, R. Ghayoumian, J. Jalali, N. (2007)nvestigation the effect of structural elements on the karst water resource abundance in the LAR catchment’s using RS and GIS. Pajouhesh & Sazandegi. No: 73. PP : 33-41.
 [8] Madani, A. A., (2001). Selection of the Optimum Landsat Thematic Mapper Band for Automatic Lineaments Extraction. Wadi Natash Area, South Eastern Desert, Egypt. Asion Conference on Remote Sensing, 5-9 November 2001. P 22-13.
 [9] O’Leary, D.W,. Friedman, G.D. and Pohn, H.A., (1976).” Lineament, Linear, Lineation: Some proposed new standards for old terms.” Geological Society America Bulletin, Vol. 87, 1463-1469.
[10] Parcharidis, I.,  Psomiadis, E. and Stamatis, G. (1998). Using Landsat TM images to study the Karstic phenomenon. ITC Journal, NO. 2, p: 118-123.
[11] Rowan, L.C. and E.H. Lathram, (1980). Mineral Exploration. Chapter 17, in Remote Sensing in Geology(B.S. Siegal and A.R.Gillespie, editors), John Wiley and sons, New York, pp. 553-605.
[12] Raeisi, E. Pezeshkpoure, P. Moore, F (1993) Characteristics of karst aquifer as indicated temporal changes of the spring”s physicochemical parameters. International journal of science, Shiraz University, 17(1).
[13] Sabins, F.F., (1996). Remote Sensing: Principles and Interpretation, 3rd ED. :W.H. Freeman and Company, New York, 494 Pp.
[14] Shorth, N.M., (2004). “Lineaments and fractures”. Remote Sensing Tutorial. http://rst.gsfc.nasa.gov/Sect2/Sect2_8.html.visited on 24.11.04.
[15] Smith, M.J. and Clark, C. D., (2005). Methods for the Visualization of digital elevation models for landform mapping. Earth Surfase Processes and Landforms, 30 (7): 885-900.
[16] Stefouli, M.A. Angellopoulos, S.Perantonis, N.Vassilas, N.Ambazis, E.Charou, (1996).” Integrated Analysis and Use of Remote Sensed Data for the Seismic Risk assessment of the southwest Peloponessus Greece”, First Congress of the Balkhan Geophysical Soiety, 23-27 September, Athens Greece.
[17] Suzen,M.L., and Toprak, V., (1998). “ Filtering of Satellite Images in Geological Lineament Analyses: An Application to a Fault Zone in Central Turkey.”International Journal of Remote Sensing, Vol. 19, No. 6, 1101-1114.