ارزیابی وضعیت مورفوتکتونیک حوضه زنجانرود با استفاده از نسبت‌های طلایی فیبوناچی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

دانشیار ژئومورفولوژی، گروه جغرافیا، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران

چکیده

حوضه زنجانرود در شمال باختری ایران دارای موقعیت زمین‌ساختی پویایی است که تحت تأثیر فعالیت‌های نئوتکتونیکی قرار گرفته است. این مطالعه با هدف ارزیابی وضعیت مورفوتکتونیک این حوضه با استفاده از نسبت‌های طلایی فیبوناچی و تحلیل کمّی زیرحوضه‌ها و انواع اراضی انجام شد. ابتدا لایه شیب از مدل رقومی ارتفاع (DEM) استخراج شد و سپس مقادیر شیب بر اساس نسبت‌های فیبوناچی شامل 236/0، 382/0، 618/0، 764/0 و 1 طبقه‌بندی گردید. نتایج نشان داد که بیش از 6/84 % از سطح حوضه در محدوده شیب 7 تا 23 % قرار دارد که بیانگر شرایط عمومی مورفوتکتونیک ضعیف تا متوسط است. با این حال، مناطقی با شیب‌های بالای 764/0 (76 %)، عمدتاً در امتداد گسل سلطانیه و گسل شمالی زنجان مشاهده شدند که می‌توانند نشانه‌هایی از فعالیت‌های نئوتکتونیکی شدید باشند. تحلیل آمار توصیفی زیرحوضه‌های منتخب (آرپاچای، سارمساقلو، ارمغانخانه و سهرین) نشان داد که این مناطق از الگوهای مورفوتکتونیکی مستقل یا شبه‌مستقلی نسبت به حوضه اصلی برخوردارند. زیرحوضه‌های ارمغانخانه و سهرین با داشتن میانگین بالاتر و انحراف معیارهای متفاوت، نشان‌دهنده فعالیت‌های شدیدتر و تفاوت‌های داخلی در الگوی تکتونیکی خود هستند. در مقابل، زیرحوضه‌های سارمساقلو و آرپاچای با وضعیت ضعیف تا متوسط، شباهت بیشتری به حالت عمومی حوضه دارند. همچنین، تحلیل انواع اراضی نشان داد که کوهستان‌ها بیشترین واکنش را به فعالیت‌های نئوتکتونیکی نشان می‌دهند، در حالی که لندفرم‌های مخروط افکنه‌ای، مارنی و چمنی با مقادیر کمتر، ثبات توپوگرافیکی بیشتری دارند. نتایج این مطالعه نشان داد که استفاده از نسبت‌های طلایی فیبوناچی به همراه تحلیل آماری زیرحوضه‌ها و انواع اراضی می‌تواند به عنوان یک ابزار کمّی مؤثر در شناسایی مناطق تحت تأثیر نئوتکتونیک عمل کند و الگویی علمی برای مطالعات مشابه در مناطق دیگر باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Assessment of Neotectonic Activity in the Zanjan-Rud Basin Using Fibonacci Golden Ratios

نویسنده [English]

  • Gholam Hassan Jafari
Associate Professor, Department of Geography, University of Yasouj, Yasouj, Iran
چکیده [English]

The Zanjan-Rud Basin, located in northwestern Iran, is a tectonically active region influenced by major faults such as the Sultaneih and Northern Zanjan faults. This study aimed to evaluate the morphotectonic status of the basin using digital elevation model (DEM) data and the application of Fibonacci golden ratios (0.236, 0.382, 0.5, 0.618, 0.764, and 1) for slope classification. The results revealed that over 84.6% of the basin lies within a slope range of 7–23%, indicating generally weak to moderate tectonic activity. However, areas with slopes exceeding 76% (Fibonacci ratio 0.764) and above 76% (ratio 1) were identified along structural lineaments, particularly near the Sultaneih and Northern Zanjan faults. These zones exhibit steep topography, deep valleys, and abrupt changes in drainage patterns, suggesting potential neotectonic influence. Lithological resistance was also found to play a significant role in shaping high-slope features, especially in areas dominated by andesitic and metamorphic rocks. Comparative analysis with previous studies indicates that while some geomorphic features may be attributed to erosional processes and base-level adjustments during the Quaternary, others reflect recent tectonic activity. The use of Fibonacci ratios proved effective in identifying critical thresholds in topographic variation, offering a novel quantitative approach for neotectonic assessments in similar geological settings.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Morphotectonics
  • Fibonacci ratios
  • Slope analysis
  • Sultaneih Fault
  • Zanjan-Rud Basin
بختیاری، فاطمه. (1394). بررسی آستانه‌های ژئومورفولوژیکی (مطالعه موردی: حوضه آبریز قزل‌اوزن)، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، گروه جغرافیای دانشکده علوم ادبیات و علوم انسانی، دانشگاه زنجان، ص 153.
ثبوتی، فرهاد، حسامی، خالد، قدس، رضا، طبسی، هادی، عسگری، روح اله. (1387). لرزه خیزی و گسلش فعال در زنجان و مناطق مجاور، سیزدهمین کنفرانس ژئوفیزیک ایران، صص 189-187.
جعفری غلام حسن، رستم خانی اصغر. (1395). شواهد ژئومورفولوژیکی گسل‌های ارمغانخانه و تهم تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی. ۱۶ (۴۳):۱۷۲-۱۴۹ http://jgs.khu.ac.ir/article-1-2716-fa.html
جعفری، غلامحسن، بختیاری, فاطمه. (1395). بررسی هیدرو- ژئونروتیک حوضه آبی قزل ‏اوزن. مجله جغرافیا و توسعه، 14(45)، 221-242. doi: 10.22111/gdij.2016.2930
رستم خانی، اصغر. (1393). پایش ساختار ژئوکلیماتیک مخروطه افکنه های بستر قزل‌اوزن، پایان‌نامه گروه جغرافیای دانشکده ادبیات و علوم انسانی، دانشگاه زنجان، ص 126.
شافعی، علیرضا، عبادتی، ناصر، نعیمی، امیر. (1387). بررسی شرایط زمین ساختی، رسوبی منطقه ویر، جنوب شرق سلطانیه، چهارمین همایش زمین شناسی و محیط زیست، اسلامشهر، 1-13. https://civilica.com/doc/58542
عباسی، مهدی. (1394). پایش ژئومورفولوژیکی پادگانه‌های آبرفتی رودخانه‌های ایران مطالعه موردی: رودخانه قزل‌اوزن، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، گروه جغرافیای دانشکده ادبیات و علوم انسانی، دانشگاه زنجان، ص 141.
علایی طالقانی، محمود. (1388). ژئومورفولوژی ایران. نشر قومس ص 404.
الیاسی، محسن، محجل، محمد و مصباحی، فاطمه. (1387). تحلیل تنش دیرین در رسوب های پلیوسن- کواترنری شمال باختر زنجان، مجله فیزیک زمین و فضا، دوره 34، شماره 2، صص 42-27. 20.1001.1.2538371.1387.34.2.3.5
Allen, M., Jackson, J., & Walker, R. (2004). Late Cenozoic reorganization of the Arabia-Eurasia collision and the comparison of short-term and long-term deformation rates. Tectonics, 23(2). https://doi.org/10.1029/2003TC001530
Babatunde, S., & Abiola, O. (2024). The Golden Ratio and Fibonacci sequence in Nature.
Berberian, F., & Berberian, M. J. (1981). Tectono‐plutonic episodes in Iran. Zagros Hindu Kush Himalaya Geodynamic Evolution, 3, 5-32. https://doi.org/10.1139/e81-019
Doornkamp, J. C. (1986). Geomorphological approaches to the study of neotectonics. Journal of the Geological Society, 143(2), 335-342. https://doi.org/10.1144/gsjgs.143.2.0335
El Hamdouni, R., Irigaray, C., Fernandez, T., Chacón, J., & Keller, E. A. (2008). Assessment of relative active tectonics, southwest border of the Sierra Nevada (southern Spain). Geomorphology, 96(1-2), 150-173.
Ghosh, S., & Sivakumar, R. (2018). Assessment of morphometric parameters for the development of the Relative Active Tectonic Index and its significance for seismic hazard study: an integrated geoinformatic approach. Environmental Earth Sciences, 77(17), 600.
Gopinath, G., Nalukudiparambil, J., Bhadran, A., Girishbai, D., & Pillai, S. U. (2022). Geomorphological analysis of tropical river basins in southern Kerala using hypsometric indices and neotectonic proxies. Journal of Earth System Science, 131(4), 246.
Gutiérrez, A. A. (2023). Morphotectonic Processes in Seismic Zones of Moderate Intensity, Argentina.
Hancock, P. L., & Williams, G. D. (1986). Neotectonics. Journal of the Geological Society, 143(2), 325-326. https://doi.org/10.1144/gsjgs.143.2.0323
Kalman, D., & Mena, R. (2003). The Fibonacci numbers—exposed. Mathematics magazine 76(3), 167-181. https://doi.org/10.1080/0025570X.2003.11953176
Kirby, E., & Whipple, K. X. (2012). Expression of active tectonics in erosional landscapes. Journal of Structural Geology, 44, 54-75.
Kothyari, G. C., & Rastogi, B. K. (2013). Tectonic control on drainage network evolution in the Upper Narmada Valley: implications to neotectonics. Geography Journal, 2013(1), 325808.
Mahala, A. (2020). The significance of morphometric analysis to understand the hydrological and morphological characteristics in two different morpho-climatic settings. Applied Water Science, 10(1), 1-16. https://doi.org/10.1007/s13201-019-1118-2
Miccadei, E., Carabella, C., & Paglia, G. (2021). Morphoneotectonics of the Abruzzo Periadriatic area (central Italy): Morphometric analysis and morphological evidence of tectonic features. Geosciences, 11(9), 397. https://doi.org/10.3390/geosciences11090397
Peitgen, H. O., Jürgens, H., Saupe, D., & Feigenbaum, M. J. (2004). Chaos and fractals: new frontiers of science (Vol. 106, pp. 560-604). New York: Springer.
Różycka, M., Jancewicz, K., Migoń, P., & Szymanowski, M. (2021). Tectonic versus rock-controlled mountain fronts–Geomorphometric and geostatistical approach (Sowie Mts.., Central Europe). Geomorphology, 373, 107485.
Sharma, V. (2009). Deterministic chaos and fractal complexity in the dynamics of cardiovascular behavior: perspectives on a new frontier. The Open Cardiovascular Medicine Journal, 3, 110. https://doi.org/10.2174/1874192400903010110
Solaimani Azad, S., Dominguez, S., Philip, H., Hessami, K., Forutan, M. R., Zadeh, M. S., & Ritz, J. F. (2011). The Zandjan fault system: Morphological and tectonic evidence of a new active fault network in the NW of Iran. Tectonophysics, 506(1–4), 73–85. https://doi.org/10.1016/j.tecto.2011.04.012
Turcotte, D. L. (1997). Fractals and chaos in geology and geophysics. Cambridge University Press.
Zali, Z., & Yazdanfar, A. (2020). Evaluation of Active Tectonics of the Sohrein Fault Zone Using Morphometry and Geomagnetic Survey Evaluation of Active Tectonics of the Sohrein Fault Zone Using Morphometry and Geomagnetic Survey. May 2015, 0–8.
Zali, Z., Shabanian, E., Sobouti, F., & Yazdanfar, A. (2015). Evaluation of Active Tectonics of the Sohrein Fault Zone Using Morphometry and Geomagnetic Survey.7th International Conference on Seismology and Earthquake Engineering, Tehran. https://civilica.com/doc/1132552.

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 04 دی 1404
  • تاریخ دریافت: 02 مهر 1404
  • تاریخ بازنگری: 11 آذر 1404
  • تاریخ پذیرش: 04 دی 1404
  • تاریخ اولین انتشار: 04 دی 1404
  • تاریخ انتشار: 04 دی 1404