نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، گروه منابع طبیعی و محیط‌زیست، دانشگاه ملایر

2 دانشیار، گروه مرتع و آبخیزداری، دانشگاه ملایر

3 مدرس دانشگاه پیام‌نور و دانشجو دکترا محیط‌زیست، گروه منابع طبیعی و محیط‌زیست، دانشگاه ملایر

4 دانشجوی کارشناسی ارشد محیط‌زیست، گروه منابع طبیعی و محیط‌زیست، دانشگاه ملایر

چکیده

شناخت نواحی دارای پتانسیل لغزش و پهنه‌بندی آنها یکی از گام‌های اساسی در مدیریت مخاطرات محیطی و کاهش خسارت‌های ناشی از این پدیده محسوب می‌شود، چرا که ایـن پدیـده موجـب هزینه‌های مالی و جانی، تخریب خاک و اراضی و افزایش تولید رسوب در خروجی حوضه می‌شود. در این پژوهش جهت نیل به پهنه‌بنـدی خطـر زمـین‌لغزش در حوضه آبریز قمرود- الیگودرز و تشخیص عوامل مؤثر در زمین‌لغزش از مدل LNRF و تکنیک GIS استفاده شده است. به این منظور لایه‌های مؤثر در زمین‌لغزش شامل: کاربری اراضی، لیتولوژی، بارندگی، شیب، جهت شیب، فاصله از گسل، فاصله از رودخانه، شاخص حمل رسوب آبراهه و شاخص رطوبت توپوگرافی تهیه و رقومی شدند. سپس از قطع دادن متغیرهای مستقل و وابسته، میزان زمین‌لغزش در هر طبقه از معیارها محاسبه گردید. سپس براساس روابط موجود در مدل LNRF وزن‌دهی هر یک از طبقات صورت گرفت. نتایج نشان می‌دهد که بیشترین سطح لغزش در سازندهای در بردارنده‌ واحدهای مارن گچی و ماسه‌ای، شیل کربناته با میان لایه‌هایی از ماسه‌سنگ، شیل توفی و توف‌ سبز و در طبقات شیب 20-5 درصد و در جهت شمالی به وقوع پیوسته است. از طرف دیگر طبقات کاربری مرتع و کشاورزی، طبقات فاصله از آبراهۀ 600-0 متر و بارش 300-266 میلی‌متر بیشترین ناپایداری‌ها را به خود اختصاص داده‌ است. همچنین طبقات 10-5/7 شاخص رطوبت توپوگرافی و طبقات بیشتر از 12 شاخص حمل رسوب آبراهه بیشترین حساسیت به زمین‌لغزش را نشان داده‌اند. همچنین در این منطقه میزان وقوع لغزش با فاصله از گسل‌ها رابطه مستقیم داشته است و نشان‌دهنده عدم تأثیر این گسل‌ها در وقوع لغزش در منطقه بوده است. انتظار می‌رود که بر پایه این نتایج، بهترین برنامه‌ریزی برای حوضه آبریز قمرود- الیگودرز به ویژه در راستای احداث سازه‌هایی نظیر راه‌های ارتباطی، ساخت و ساز‌های مسکونی و تأسیسات به منظور کاهش هزینه‌های محیط‌زیستی و اقتصادی صورت پذیرد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Landslide hazard zonation using LNRF model (Case study: Ghomroud- Aligudarz basin)

نویسندگان [English]

  • Mir Mehrdad Mirsanjari Mirsanjar 1
  • Alireza Ildoromi Ildoromi 2
  • Sahar Abedian Abedian 3
  • Arefeh Alimohamadi Alimohamadi 4

1 Assistant Professor of Environmental Sciences, Malayer University

2 Associate professor of Rangeland and Watershed Management, Malayer University

3 Instructor of Payam e Noor and Ph.D student of Environmental Science, Malayer University

4 Master Science student of Environment Science, Malayer University

چکیده [English]

Determination and zoning of landslide hazard areas is a primary activity in environmental hazard management and reduce the landslide costs because this phenomenon is caused to financial and felon, soil and land degradation and increasing sedimentation in the watershed outlet. Therefore, identification of susceptible zones to landslide using experimental models is one of the basic steps in hazard management in basins. In this study, to effective factors in a landslide and also landslide hazard zonation in Ghomroud- Aligudarz basin was used LNRF model and GIS techniques. For this purpose, effective layers in landslide such as land use, lithology, rainfall, slope, aspect, distance to fault, distance from the river, Stream Transport Index and Topographic Wetness Index were prepared and digitized. The intersection of independent and dependent variables of mass movements and the weighting factor classes in each class have been executed based on LNRF model. The result of this investigation indicates that most of the landslide occurred in Gypsiferous and Sandy Marl, Shale with intercalations of limestone, Tuffaceous Shale and green Tuff units, slope class 5- 20 percent, and a north aspect. On the other hand, most of the instability occurred in rangeland and agricultural classes, a distance of 0-600 m from drainage network, and rain class 266-300 mm. Also, the class of 7.5- 10 for Topographic Wetness Index and class of more than 12 for stream transport index had shown the most susceptible to landslide. Also in the area, a landslide had a direct relationship to the distance of the fault and reflects the ineffectiveness of the faults in the landslide in the region. It is expected that based on these results, the best plan is done for the Ghomroud- Aligudarz basin, in particular, the construction of structures such as roads, building construction, and facilities to reduce the environmental and economic costs.

کلیدواژه‌ها [English]

  • landslide
  • Stream Transport Index
  • Topographic Wetness Index
  • Fault
  • LNRF

احمدی حسن؛ سادات فیض‌نیا (1385). سازندهای دورة کواترنر (مبانی نظری و کاربردی آن در منابع طبیعی)، تهران: انتشارات دانشگاه تهران، 602 صفحه.

ایلدرمی علیرضا؛ روزبهانی حبیبه (1393). پهنه‌بندی خطر ناپایداری دامنه‌ها با مدل LNRF و GIS در حوضه کلان ملایر، مجله جغرافیا و برنامه‌ریزی، سال 18، شماره 48، صص 60-37.

پژوهش مهدی؛ گرجی منوچهر؛ طاهری محمود؛ سرمدیان فریدون؛ محمدی جهانگرد؛ صمدی بروجنی حسین. (1390). اثر کاربری اراضی مختلف حوضه سد زاینده‌رود علیا در تولید رسوب با استفاده از GIS، مجله پژوهش آب ایران، سال پنجم، شماره 8، صص 152-143.

جوکار سرهنگی عیسی؛ امیراحمدی ابوالقاسم؛ سلملیان حسین (1386). پهنه‌بندی خطر زمین‌لغزش در حوضه صفارود با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی، مجله جغرافیا و توسعه ناحیه‌ای، دوره 5، شماره 9، صص 92-79.

رامشت محمد حسی؛ شاه‌زیدی سمیه سادات (1375). کاربرد ژئومرفولوژی در برنامه‌ریزی ملی، منطقه‌ای، اقتصادی، توریسم، اصفهان: انتشارات دانشگاه اصفهان، 392 صفحه.

رضایی مقدم حسن؛ حسنعلی‌زاده محسن؛ بردی شیخ واحد؛ جعفری رویا (1394). برآورد رطوبت خاک با استفاده از مدل رقومی پستی و بلندی زمین، مجله سنجش از دور و سامانه اطلاعات جغرافیایی در منابع طبیعی، سال 6، شماره 3، صص 72-61.

رنجبر محسن؛ معمار افتخاری محمد (1391). پهنه‌بندی پدیده‌ لغزش با استفاده از روش LNRF در جاده هراز (از امامزاده هاشم تا لاریجان)، فصلنامه جغرافیا، دوره 10، شماره 33، صص 128-107.

روستایی شهرام؛ احمدزاده حسن (1391). پهنه‌بندی مناطق متأثّر از خطر زمین‌لغزش در جاده‌ تبریز- مرند با استفاده از سنجش از دور و GIS، مجله پژوهش‌های ژئومورفولوژی کمی، دوره 1، شماره 1، صص 58-47.

سفیدگری رضا (۱۳۸۱). ارزیابی روش‌های پهنه‌بندی خطر زمین‌لغزش در مقیاس 1:50000 (مطالعه موردی: حوزه آبخیز دماوند)، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تهران، 159 ص.

سفیدگری رضا؛ غیومیان جعفر؛ فیض‌نیا سادات (۱۳۸۴). ارزیابی روش‌های پهنه‌بندی خطر زمین‌لغزش درمقیاس 1:50000 (مطالعه موردی: حوزه آبخیز دماوند)، سومین همایش ملی فرسایش و رسوب، تهران، مرکز تحقیقات حفاظت خاک و آبخیزداری کشور.

سوری سلمان؛ لشکری پور غلامرضا؛ غفوری محمد (1390). پهنه‌بندی خطر زمین‌لغزش با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی (مطالعه موردی: حوضه کشوری نوژیان)، مجله زمین‌شناسی مهندسی، جلد 5، شماره 2، صص 1286-1269.

شادفر صمد؛ یمانی مجتبی (1386). پهنه‌بندی خطر زمین‌لغزش در حوزة آبخیز جلیسان با استفاده از مدلLNRF ، مجله پژوهش‌های جغرافیایی، سال 39، شماره 62، صص 23-11.

شیرانی کورش؛ سیف عبدالله (1390). پهنه‌بندی خطر زمین‌لغزش با استفاده از روش‌های آماری (منطقه پیشکوه، شهرستان فریدون شهر)، مجله علوم زمین، دوره 22، شماره 85، صص 158-149.

صابر چناری کاظم؛ سلیمانی حسین؛ محمدی مجتبی (1394). ارزیابی خطر زمین‌لغزش با استفاده از مدل‌های ارزش اطلاعات و LNRF، مجله اکوهیدرولوژی، دوره 2، شماره 1، صص 116-105.

عابدیان سحر (1388). تأثیر احداث شبکه جاده‌ای بر روی اکوسیستم‌ها از دیدگاه بوم‌شناسی سیمای طبیعت (مطالعه موردی شهرستان‌های کردکوی، بندرگز و گلوگاه)، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تهران.

عابدینی موسی؛ بهشتی جاوید ابراهیم؛ فتحی محمد حسین (1394). پهنه‌بندی حساسیت خطر وقوع زمین‌لغزش با مدل آماری دو متغیره و منطق فازی (حوضه آبخیز رودخانه بالخلو)، مجله جغرافیا و برنامه‌ریزی محیطی، دوره 59، شماره 3، صص 60-43.

عرب عامری علیرضا؛ حلبیان امیرحسین (1394). پهنه‌بندی خطر زمین‌لغزش با استفاده از مدل آماری دو متغیره وزنی AHP و سیستم اطلاعات جغرافیایی (مطالعه موردی: حوضه زرند)، فصلنامه جغرافیای طبیعی، سال 8، دوره 28، صص 86-65.

قهرمانی نرجس؛ خاشعی سیوکی عباس؛ دخیلی عباس (1391). بررسی روش‌های تحلیل سلسله مراتبیLNRF ،FAHP  و AHP (مطالعه موردی حوزه آبخیز النگ دره)، مجله سنجش ازدور و GIS ایران، سال 4، شماره 1، صص 80-65.

متشرعی آرش؛ قمی جعفر؛ افتخاری اکرم؛ پوزش بهروز؛ شاهماری مهدی (۱۳۹۱). پهنه‌بندی خطر زمین‌لغزش بر روی جاده تهران-چالوس و بزرگراه در دست احداث، فصلنامه زمین‌شناسی کاربردی، سال 8، شماره 2، صص 158-147.

نیک‌اندیش نسرین (1378). بررسی عوامل هیدرواقلیم در وقوع حرکات توده‌ای در حوضه کارونی میانی، تز دکتری، دانشکده علوم، دانشگاه اصفهان.

Cornforth, D. H., (2005), Landslides in practice, USA: John Wiley & Sons Inc., 591p.

Dietrich, W. E., Wilson C. J., Montgomery, D. R., McKean, J., and Bauer, R., (1992), Erosion thresholds and land surface morphology, Journal of Geology, 20(8), 675-679.

Dymond, J. R., Ausseeil, A. G., Shepherd J. D., and Buettner, L., (2006), Validation of a region-wide model of landslide susceptibility in the Manawatu-Wanganui region of New Zealand, Journal of Geomorphology, 74(1-4), 70-79.

Giannecchini, R., (2006), Relationship between rainfall and shallow landslides in the southern Apuan Alps (Italy), Journal of National Hazards Earth System Science, 6(3), 357-364.

Jenson, S. K., and Domingue, J. O., (1988), Extracting topographic structure from digital elevation data for geographic information system analysis, Journal of Photogrammetric Engineering and Remote Sensing, 54(11), 1593-1600.

Moore, I., and Burch, G., (1986), Physical basis of the length- slope factor in the universal soil loss equation, Journal of Soil Science Society of America Journal, 50(5), 1294–1298.

Moore, I. D., and Grayson, R. B., (1991), Digital terrain modeling: A review of the hydrological, geomorphological and biological application, Journal of Hydrology Process, 5(1), 3-30.

Ocakoglu, F. Gokeeoglu, C., and Ercanoglu, M., (2002), ‌Dynamics of a complex mass movement triggered by heavy rainfall: A case study from NW Turkey, Journal of Geomorphology, 42(3-4), 329-341.

Ownegh, M., (2004), Assessing the applicability of the Australian landside database in hazard management, Proceeding of ISCO, 2004, Brisabane, Australia, pp: 1001-1006.

Price, D. G., (2009), Engineering geology: principles and practice, Springer, PP. 268-290.

Saha, A. K., Gupta, R. P., and Arora, M. K., (2002), GIS-based landslide hazard zonation in a part of the Himalayas, Journal of Remote Sensing, 23(2), 357–369.

USDA., (1972), Sediment sources, yields, and delivery ratios, National Engineering Handbook, Section 3 Sedimentation.