بررسي ريختشناسي پيچانرودها در پايين دست سدهاي تنظيمي با استفاده از تكنيك هاي RS و GIS(مطالعه موردي: رودخانه زايندهرود در پاييندست سد تنظيمي زايندهرود)

Morphologic study of meandering rivers with controlled flow using RS and GIS techniques(Case study: Zayandehrud River at the downstream of Zayandehrud dam)

مطالعات تغييرات مورفولوژيك رودخانهها، بخصوص رودخانههايي كه دبي سيلابي آنها توسط سدها مهار ميشود، معمولاً زمانبر و در بازههاي زماني بلندمدت ميسر ميباشد. براي آنكه بتوان بهوضوح اين تغييرات را مشخص كرد، استفاده از عكسهاي ماهوارهاي تهيه شده در بازههاي زماني و روشهاي كارتوگرافي سودمند خواهد بود. در اين پژوهش، تغييرات مورفولوژيك رودخانه زايندهرود در پاييندست سد زايندهرود، بين دو ايستگاه هيدرومتري سد تنظيمي و پل زمانخان، بر اساس 3 سري تصاوير ماهواره Landsat از سال 1089 تا 4912 به كمك نرمافزار ENVI4.8 مورد بررسي قرار گرفته است. بر اساس نتايج، روش افزايش كنتراست به صورت بسط خطي اشباع شده به همراه فيلترگذاري با فيلتر بارزسازي لبه به عنوان روشي مناسب در تعيين مرز بين آب و زمين تشخيص داده شد. در مرحلة بعد، مسير رودخانه در محيط نرمافزار Arc GIS10.2 وارد شده و پارامترهاي هندسي رودخانه مانند طول موج، طول دره، ضريب خميدگي، زاوية مركزي و شعاع دايره مماس بر قوسها، براي بررسي تغييرات از روش برازش دايرههاي مماس بر قوس رودخانه استفاده شد. همچنين، تجزيه و تحليلهاي آماري روي پارامترهاي هندسي، در نرمافزار SPSS انجام شد. نتايج نشان ميدهد كه از سال 1331 تا 4 افزايش / 4 به 1 / كنون تعداد پيچشها از 82 به 03 مورد افزايش يافته است. همچنين، ضريب خميدگي از 92 11 درصد كاهش پيدا كرده است. به طور / يافته و شعاع انحناي رودخانه و طول موج پيچشها به ترتيب 1 و 2 كلي، رودخانه در هر دوره از انحناي قوسهاي خود كاسته و پيجها به سمت پاييندست جابهجا شدهاند. از مهمترين عوامل اين پديده ميتوان به ساخت و سازهاي حاشيه و حريم رودخانه اشاره كرد كه روند طبيعي رودخانه را بر هم زده است. در مناطق صادق آباد، چم خليفه و چم عالي، به دليل افزايش شيب، فرساش ديواره- ها به حداكثر ميرسد كه بايد براي حفاظت كنارههاي اين رودخانه از فرسايش، روشهاي كنترلي اتخاذ گردد.

Studying morphologic changes of the rivers, especially in those which their discharge are controlled by dams, is usually time-consuming and is possible in long terms. Employing satellite images over the specific time periods and using cartographic methods are useful to specify these changes clearly. In the present study, morphological changes of Zayandehrud River, at downstream of the Zayandehrud dam, between hydrometric stations of Regulatory Dam and Pol-e-Zamankhan, were investigated through the use of 3 series of Landsat satellite images from 1980 to 2014 by using ENVI4.8 and Arc GIS10.2 softwares. Based on the results, this method enhances the contrast versus saturated linear expansion and filtered with edge enhancement filter as an appropriate method for determining the boundary between land and water. In the next step, river path was imported to ArcGIS10.2 and geometric parameters such as wave length, valley Length, sinuosity ratio, central angle and radius of circle tangent to the curve, as well as circle tangent to the curve fitting method were used to analyze the morphological changes. Moreover, statistical analysis of geometric parameters was done by using SPSS software. Results showed that from 1980 till now, number of meanders has increased from 84 to 93. Also, Sinuosity ratio has risen from 2.04 to 2.5, while radius of river curvature and wave length of meanders has declined by 5% and 11.4%, respectively. Overall, the river has decreased its arcs’ curvature and bends have been moved to downstream. The main cause of this phenomenon is constructions along the river borders, which disturb the natural trend of the river. Due to slope increase in Sadegh-abad, Cham-Khalifeh and Cham-Ali regions, bank erosion has reaches to its highest rate, in which controlling methods should be employed to save the river’s borders from erosion.