تعيين رودشكن‌هاي رودخانه‌هاي استان خوزستان بر پايه مدل رقومي- ارتفاعي ناحيه

DEM-based Identification of Knick Zones in Rivers of Khuzestan Province

شاخص طول- شيب آبراهه‌اي رودخانه‌هاي سنگ‌بستري استان خوزستان با استفاده از GIS و مدل رقومي- ارتفاعي 50 متري محاسبه شد، تا توزيع و پراكندگي رودشكن‌ها در ناحيه بررسي شود. بر پايه طول‌هاي اندازه‌گيري شاخص شيب براي 474 رودخانه با طول بيش از 10 كيلومتر در ناحيه، شيب‌ها به دو نوع اصلي محلي و ناحيه‌اي تقسيم شدند. سپس نرخ تغيير شيب محلي به ناحيه‌اي، يعني نرخ در حال كاهش شيب با افزايش طول اندازه‌گيري، به عنوان شاخص شيب نسبي يك بخش رودخانه براي تعيين محل رودشكن‌هاي رودخانه‌اي در نظر گرفته شد. نتايج نشان داد كه رودشكن‌ها يكي از چشم‌اندازهاي متداول در رودخانه‌هاي استان خوزستان هستند. وجود رودشكن‌هاي تند و پرشيب در نزديكي پايه كوه، در محل‌هاي خروجي رودخانه‌هاي بزرگ، نشان مي‌دهد كه بيشتر آنها به‌وسيله فعاليت زمين‌ساختي ايجاد شده‌اند و بسياري از آنها دقيقاً با محل عملكرد گسل‌هاي فعال منطبق هستند. از مهم‌ترين گسل‌هاي فعال ناحيه مي‌توان گسل‌هاي مافارون، آغاجاري، اندكان، لهبري، مرده‌فل، مارون، شمال بهبهان، دزفول و ميش‌داغ را نام برد. رودشكن‌هاي كمياب در بخش‌هاي بالادست پرشيب مي‌تواند در اثر شرايط آب‌شناسي و فرسايشي فعال بدون توجه به شرايط زمين‌شناسي يا زمين‌ساختي اقليمي ايجاد شده باشند. تاثير ويژگي‌هاي سنگ‌شناسي بر فراواني و اندازه رودشكن‌ها در برخي نقاط ديده مي‌شود، ولي پس از زمين‌ساخت فعال نقش درجه دو را ايفا مي‌كنند. بنابر نتايج به‌دست آمده فعاليت‌هاي زمين‌ساختي و زمين‌شناسي در رخداد رودشكن‌ها در ناحيه مورد مطالعه نقش مهم‌تري را نسبت به توپوگرافي و آب‌شناسي ايفا مي‌كنند.

Stream gradients of rivers bedrock in the Khuzestan province were calculated, using GIS and 50-m digital elevation models to discuss the distribution of knick zones. Gradients were classified into local and regional types based on the measurement lengths of stream gradients for 474 rivers having at least 10-km long in the study area. The transition rate from the local to regional gradients, i.e. the decreasing rate of gradient with increasing measurement length, is then obtained as the indicator of relative steepness of a river segment, which permits the objective identification of fluvial knick zones. Knick zones occur widely in the study area. The knick zones with large relative steepness near the outlets of large watersheds are related to the tectonic activity and most of them are actually close to the known locations of the active faults. The most important active faults in the study area are Mafaron, Agha-jari, Andakan, Lahbari, Mordehfel, Maron, North Behbahan Dezfol and Mishdagh. Knick zones occur along upstream steep reaches can be related to active hydraulic and erosional conditions regardless of geological or tectonic conditions. Effects of rock properties on the frequency and form of knick zones are observed, but they seem to play only a subordinate role. This study concludes that tectonics and geology are more important than topographic and hydraulic conditions in knick zone existence.