تحلیل مورفوتکتونیکی حوضه های آبریزکوهستان کرکس روی سامانه گسلی قم - زفره

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 خ وصال نبش آذین دانشکده جغرافیا

2 خیابان انقلاب اسلامی خیابان وصال نبش کوچه آذین دانشکده جغرافیای دانشگاه تهران

3 دانشگاه تهران

چکیده

از دیدگاه ساختمانی گسلها شاخص فعالیتهای تکتونیکی و تحول لندفرمهای سطح زمین در یک منطقه می باشند. آثار و شواهد لندفرمی این تغییر و تحول در ناهنجاری پدیده های ژئومورفیک، به میراث باقیمانده اند. با تحلیل مدل های رقومی ارتفاعی (DEMs)، امکان کمّی سازی اثرات فرایندهای تکتونیکی بر روی لندفرمهای تحول یافته، فراهم می گردد. روش‌تحقیق مبتنی بر روشهای ژئومورفومتری و بهره گیری از قابلیت های تحلیلی نرم افزار TecDEM2.0 جهت تحلیل مورفوتکتونیکی حوضه های آبریز محدوده سامانه گسلی قم-زفره (QZFS) می باشد. محدوده مورد مطاله شامل حوضه‌های آبریز دامنه های کوه کرکس واقع در بخش میانی زون QZFS می باشد که اساسا این ناحیه به دلیل داشتن شرایط ناپایدار و تغییرات زیاد مورفوتکتونیکی برای مطالعه انتخاب گردیده است. هدف از این تحقیق ارائه یک مدل مورفومتریک جهت تعیین حوضه های آبریز حساس به فرایندهای مورفوتکتونیکی است. نقشه های مورفوتکتونیکی تهیه شده در نرم افزار TecDEM، اساسا بطور غیر مستقیم وضعیت هیدرودینامیکی و هیدروژئومورفولوژی حوضه های آبریز مورد مطالعه را بیان می کند. از متغیرهای اصلی مورد بررسی می توان به شاخص های انتگرال هیپسومتری(Hi)، شیب نرمال(Ksn) ، تقعر(q) و شاخص هَک (SL) اشاره نمود. مؤلفه‌های موردبررسی در این تحقیق با استفاده از مدل رقومی ارتفاع (DEM)، استخراج و با استفاده از رتبه بندی آبراهه ای به روش استرالر(1975)، علاوه بر شناسایی میزان فعالیتهای تکتونیکی ناشی از گسلهای اصلی هر حوضه، میزان نسبی بالاآمدگی تکتونیکی حوضه‌ها نیز محاسبه و ارائه گردیده است. براساس نتایج تحقیق، پایین بودن مقادیر شاخص‌های تقعر از 2/0تا 89/0 و بالا بودن مقادیر شاخص حداکثر شیب 1/112 تا 57/192 درصد دلالت بر وجود فعالیت‌های تکتونیکی غیر همسان در بخشهای مختلف کوهستان کرکس است. همینطور نرخ بالاآمدگی تکتونیکی در برخی حوضه‌ها (در بخش شرقی) 5/2 و در برخی حوضه‌ها (در بخش غربی) 55/0 میلی‌متر در سال برآورد گردیده است. از طرفی، پس از بررسی‌های میدانی و شواهد مورفوتکتونیکی نظیر وجود دره‌های خطی و پرتگاه خط گسلی در حوضه  های: سرسخت، طامه و اوره، پشته‌های مسدودکننده در امتداد آبراهه‌های اوره و طامه، جابه‌جایی رأس مخروط افکنه‌ها و آبراهه‌های موجود در بخش شرقی کوهستان کرکس ناشی از فعالیت گسل معکوس و امتدادلغز نطنز (از گسلهای اصلی و تاثیر گذار زون گسلی قم-زفره)، ارزیابی گردید. از نتایج دیگر این تحقیق ارزیابی مناسب قابلیت تحلیلی و محاسباتی نرم افزار TecDEM در اثبات فعالیت‌های تکتونیکی در منطقه موردمطالعه می‌باشد.
 

* نویسنده مسئول،  آدرس ایمیل: hkamrani@ut.ac.ir، شماره تماس: 09126588079
[1] - Tectonics Digital Elavation Model.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Morphotectonical Analysis of Karkas Mountains Basins on Qom-Zefreh Fault System

نویسنده [English]

  • Hamid Kamrani Dalir 3
چکیده [English]

Today, along with morphometric and distance-based methods based on the use of satellite imagery and digital elevation model (DEM), several algorithms have been developed to evaluate tectonic activities in the form of land-based software applications. This includes TecDEM software. (Shahzad and Golghoun, 2011). The purpose of the present study was to investigate the morphotectonic analysis of the catchment areas of the Karkas Mountains by using TecDEM-based geomorphic components and analyzing the digital elevation model and field evidence from the analysis of morphotectonic data. In this research, we tried to study the geomorphometric methods and comparative analysis of geomorphic phenomena in catchment areas. The effect of each of these basins on the tectonic movements of Qom-Zefreh's fault system by quantifying landform phenomena using the features of the single program, Check and evaluate. Concerning the right-angled motion of the right-strike motion components along with the vertical components of the fault system (QZFS), is the study of the research problem, have the surface dynamics and catchment areas in the studied area been uniformly affected by the tectonic processes of this system? On the other hand, have the changes of the pattern tectonic processes have affected the hydrogeomorphological model of catchment areas? Therefore, in this research, using the basic principles of geomorphic tectonics, the adaptation of land surface changes to changes in their shaping processes has been investigated.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Morphotectonic
  • Qom-Zferh fault zone
  • morphometric method
  • TecDEM2.0 algorithm
  • بیاتی خطیبی، مریم (1388)، تحلیل اثرات فعالیت‌های نئوتکتونیکی در نیمرخ طولی رودخانه‌های حوضه قرنقوچای در دامنه‌های شرقی سهند، نشریه فضای جغرافیایی، شماره 27 ، صص 79-113.
  • جباری، ندا، ثروتی، محمدرضا، حسین زاده، محمدمهدی(1391)، مطالعه مورفوتکتونیک فعال حوضه آبخیز حصارک)شمال غرب تهران( با استفاده مورفومتریک، پژوهش‌های ژئومورفولوژی کمی، شماره 2، پاییز، صص 17-34.
  • ده بزرگی، مریم، مؤمنی طارمسری، محمد، (1395)، فعالیت زمین‌ساخت جوان در پهنه گسلی قم – زفره ایران مرکزی، پژوهش‌های ژئومورفولوژی کمّی، سال پنجم، شماره 2، پاییز 1395، صص 110-129.
  • رجبی، معصومه، هاشمیان، میرابراهیم، (1396)، ارزیابی فعالیت‌های زمین ساختی حوضه‌های آبریز دامنه جنوب غرب ارتفاعات سبلان با استفاده از اختصاصات ژئومورفولوژیک، فصلنامه تحقیقات جغرافیایی، سال سی و دوم، شماره اول، بهار 1396، شماره پیاپی 124، صص76-93.
  • گورابی، ابوالقاسم، کیارستمی، فاطمه، (1394)، ارزیابی زمین‌ساخت حوضه‌های آبریز با استفاده از اختصاصات ژئومورفولوژیک در قالب الگوی TecDEM موردمطالعه: حوضه آبریز رودک در شمال شرق تهران، مجله پژوهش‌های جغرافیای طبیعی، دوره 47 ، شماره 3 ، پاییز 139، ص. 479 – 465.
  • محمدنژاد، وحید، (1395)، گسل‌های فعال و تأثیر آن‌ها بر تغییر شکل لندفرم‌های کواترنر شمال‌شرق دریاچه‌ی ارومیه، ایران، مجله علمی-پژوهشی پژوهش‌های جغرافیای طبیعی، بهار 1395، دوره چهل و هشتم - شماره 1 ‏(24 صفحه - از 83 تا 106).
  • Amidi, S. M. (1975): Contribution a letude stratigraphique et Petrochimique des roches magmatiques de la region Natanz- Nain- Surk (Iran Central). These, universite Scientifique et Medical de Grenoble, France, 316p.
  • Cox, R.T., 1994. Analysis of drainage-basin symmetry as a rapid technique to identify areas of possible Quaternary tilt-block tectonics: an example from the Mississippi Embayment. Bulletin of the Geological Society of America 106, 571–581.
  • Filosofov, V.P., 1960. Brief Guide to Morphometric Methods in Search of Tectonic Features. Saratov University Publishing House, Saratov, Russia (in Russian).
  • Garrote, J., Cox, R.T., Swann, C., Ellis, M., 2006. Tectonic geomorphology of the southeastern Mississippi Embayment in northern Mississippi, USA. Bulletin of the Geological Society of America 118, 1160–1170.
  • Garrote, J., Heydt, G.G., Cox, R.T., 2008. Multi-stream order analyses in basin asymmetry: a tool to discriminate the influence of neotectonics in fluvial landscape development (Madrid Basin, Central Spain). Geomorphology 102 (1), 130–144.
  • Golts, S., Rosenthal, E. (1992), Morphotectonic methods to infer groundwater flow under conditions of scarce hydrogeological data—the case of northern Arva, Applied Hydrogeology, 3, (1) pp.5–19.
  • Golts, S., Rosenthal, E., 1992. Morphotectonic methods to infer groundwater flow under conditions of scarce hydrogeological data—the case of northern Arva, Israel. Applied Hydrogeology 3 (1), 5–19.
  • Golts, S., Rosenthal, E., 1993. A morphotectonic map of the northern Arava in Israel, derived from isobase lines. Geomorphology 7 (4), 305–315.
  • Grohmann, C.H., 2004. Morphometric analysis in geographic information systems: applications of free software GRASS and R. Computers & Geosciences 30 (9–10), 1055–1067.
  • Grohmann, C.H., Riccomini, C., Alves, F.M., 2007. SRTM-based morphotectonic analysis of the Pocos de Caldas Alkaline Massif, southeastern Brazil. Computers & Geosciences 33 (1), 10–19.
  • Grohmann, CH. (2005), Trend-surface analysis of morphometric parameters: a case study in southeastern Brazil, Computers & Geosciences, 31(8), pp.1007–1014.
  • Grohmann, CH., Riccomini, C., Alves, F.M. (2007), SRTM-based morphotectonic analysis of the Pocos de Caldas Alkaline Massif, southeastern Brazil, Computers & Geosciences, 33 (1), pp.10–19.
  • Hack, J.T., 1973. Stream-profile analysis and stream-gradient index. U.S. Geological Survey Journal of Research 1 (4), 421–429.
  • Jordan, G., Meijninger, B. M. L., van Hinsbergen, D.J.J., Meulenkamp, J.E., van Dijk, P.M. (2005),
  • Keller, E.A., Pinter, N. (2002), Active Tectonics. Earthquakes, Uplift and Landscape, Prentice Hall, pub.
  • Luo, W., 1998. Hypsometric analysis with a geographic information system. Computers & Geosciences 24 (8), 815–821.
  • Moghimi, E.; (2009), Comparative Study of Changing Drainage Basin System with Tectonic Forms, Case Study: Lut Block, Iran, American Journal of Applied Sciences 6 (6): 1270-1276, 2009.
  • Montgomery, D.R., Abbe, T.B., Buffington, J.M., Peterson, N.P., Schmidt, K.M., Stock, J.D., 1996. Distribution of bedrock and alluvial channels in forested mountain drainage basins. Nature 381, 587–589.
  • Mountains Range, Iran, Geogr.Fis.Dinam.Quat, 35.pp.61-68.
  • Mumipour, M. (2012), Active Tectonics Influence on drainage networks in Dinarkooh Region, Zagros
  • Perez-Pena, J.V., Azanon, J.M., Azor, A., 2009. CalHypso: an ArcGIS extension to calculate hypsometric curves and their statistical moments. Applications to drainage basin analysis in SE Spain. Computers & Geosciences 35 (6), 1214–1223.
  • Shahzad, F.; Gloaguen, R., (2011), TecDEM: A MATLAB based toolbox for tectonic geomorphology, Part 1: Drainage network preprocessing and stream profile analysis, Computers & Geosciences 37 (2011) 250–260.
  • Shahzad, F.; Gloaguen, R., (2011), TecDEM: A MATLAB based toolbox for tectonic geomorphology, Part 2: Surface dynamics and basin analysis, Computers & Geosciences 37 (2011) 261–271.
  • Snyder, N., Whipple, K., Tucker, G., Merritts, D., 2000. Landscape response to tectonic forcing: digital elevation model analysis of stream profiles in the Mendocino triple junction region, Northern California. Bulletin of the Geological Society of America 112 (8), 1250–1263.
  • Strahler, A.N., 1957. Quantitative analysis of watershed geomorphology. Transac- tions of the American Geophysical Union 8 (6), 913–920.
  • Wobus, C.W., Hodges, K.V., Whipple, K.X., 2003. Has focused denudation sustained active thrusting at the Himalayan topographic front? Geology 31 (10), 861–864.