پهنه بندی تحول کارست با استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی (مطالعه موردی :حوضه کوهستانی کلات ، خراسان رضوی)

نویسندگان

1 گروه جغرافیای طبیعی، ژئومورفولوژی، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران.

2 گروه جغرافیای طبیعی، ژئومورفولوژی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحدمشهد، مشهد، ایران.

چکیده

چکیده فرایند تحول کارست، فرایندی پیچیده و متأثر از متغیرهای گوناگون است . شناخت عوامل مؤثر در توسعه و پهنه بندی تحول کارست در زمینه مطالعات مربوط به مدیریت سرزمین و منابع کارست دارای جایگاه ویژه‌ای است. هدف از این پژوهش ارزیابی و پهنه بندی پتانسیل توسعه کارست در حوضه کوهستانی کلات در استان خراسان رضوی با استفاده از روش AHP می باشد. در این تحقیق با روش تحلیل سلسله مراتبی، لایه‌های اطلاعاتی لیتولوژی، فاصله از گسل شیب، جهت شیب، ارتفاع، فاصله از آبراهه ، فاصله ازگسل و کاربری اراضی به عنوان نقشه های عامل درنظرگرفته شدند. همچنین به منظور استخراج مدل پتانسیل توسعه کارست، لایه‌های فوق در محیط GIS فراخوانی شد. لایه های اطلاعاتی مختلف با اعمال قضاوت کارشناسی و بازدیدهای میدانی به صورت نقشه های معیار طبقه بندی شدند. درنهایت با توجه به وزن به دست آمده نقشه پهنه بندی توسعه کارست بدست آمد. نتایج حاصله نشان که از کل مساحت حوضه کلات، 04/19 درصد در طبقه کمتر توسعه یافته، 57/24 درصد در طبقه توسعه نیافته،‌ 88/42درصد در طبقه متوسط و 38/14 درصد در طبقه توسعه یافته قرار گرفته است.ازاینرو، عامل لیتولوژی منطقه با ارزش 53/0 بیشترین وزن و مهمترین عامل کنترل کننده پتانسیل توسعه کارست در منطقه موردمطالعه بوده است و عامل کاربری اراضی باارزش 01/0 کمترین وزن را به خود اختصاص داده است که کمترین تأثیر را در کارست زایی کنونی حوضه به خود اختصاص داده است. نتایج نشانگر آن است که به ترتیب عوامل زمین شناسی، ارتفاع، توپوگرافی و فاصله از آبراهه مهمترین نقش را در توسعه کنونی کارست در این منطقه داشته اند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Karst evolution zoning using hierarchical analysis method (Case study: Kalat mountain basin, Khorasan Razavi)

نویسندگان [English]

  • Mohsen Rezaei Arefi 1
  • Mohammadali Zanganeh Asadi 1
  • Abolfazl Behniafar 2
  • Mohammad Javanbakht 2
1 Department of Natural Geography, Geomorphology, Hakim Sabzevari University, Sabzevar, Iran.
2 Department of Natural Geography, Geomorphology, Islamic Azad University, Mashhad Branch, Mashhad, Iran.
چکیده [English]

The karst transformation process is a complex process influenced by various variables. Understanding the factors contributing to the development and zoning of karst evolution has a special place in the studies of karst land management and resources. The purpose of this study was to evaluate and zoning of karst development potential in Kalat mountain basin in Khorasan Razavi province using AHP method. In this study, using hierarchical analysis, lithology information layers, slope distance, slope direction, elevation, distance from stream, distance from fault and land use were considered as operating maps. Also, in order to extract the karst development potential model, the above layers were invoked in GIS environment. The different layers of information were classified as benchmarks by expert judgment and field visits. Finally, according to the obtained weight, karst development zoning map was obtained. The results showed that out of the total area of Kalat basin, 19.04% were in the less developed class, 24.57% in the under developed class, 42.88% in the middle class and 14.38% in the developed class. The lithology factor of the region with the highest value of 0.53 was the most important factor controlling karst development potential in the study area. It is dedicated. The results show that geological factors ، altitude ، topography and distance from the waterway respectively have the most important role in the current karst development in this region.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Geomorphology
  • Hierarchical analysis method
  • Karst zoning
  • Kalat mountain basin
  1. -افراسبیان،احمد(1373).اهمیت مطالعات و تحقیقات منابع کارست در ایران، مجموعه مقالات دومین همایش جهانی آب در سازندهای کارستی، کرمانشاه-تهران.
  2. بهنیافر، ابوالفضل و قنبرزاده، هادی (1395). ژئومورفولوژی کارست، مشهد، انتشارات نگاران سبز.
  3. باقری سید شکری،‌ سجاد،‌ یمانی،‌ مجتبی،‌ جعفر بیگلو، منصور، کریمی، حاجی،‌ مقیمی، ‌ابراهیم (1394). بررسی توسعه یافتگی و ویژگیهای هیدرودینامیکی سامانه های کارستی با استفاده از تجزیه و تحلیل منحنی فرود هیدروگراف در آبخوانهای کارستی حوضه رودخانه الوند، مجله پژوهشهای جغرافیای طبیعی، دوره 47، شماره 3، صص 346-333.
  4. بهرامی،‌ شهرام، زنگنه اسدی، محمد علی، جهانفر، علی ¬(1395).¬ارزیابی توسعه کارست با استفاده از ویژگیهای هیدرودینامیکی و هیدروژئوشیمیایی چشمه های کارستی در زاگرس (منطقه مورد مطالعه : تاقدیس قلاجه و توده پراو بیستون)،‌ مجله جغرافیا و توسعه، ‌شماره 3،‌ صص 74-61.
  5. خانلری، غلامرضا و مؤمنی، علی اکبر (1391). ژئومورفولوژی،‌ هیدروژئولوژی و مطالعه فاکتورهای مؤثر بر توسعه کارست در منطقه گرین، غرب ایران، جغرافیا و آمایش شهری منطقه ای، ‌شماره 3، صص 74-61.
  6. خضری، سعید، شهابی، هیمن و محمدی، سارا (1396). ارزیابی و پهنه بندی تحول کارست حوضه آبریز غار سهولان مهاباد با استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی، مجله پژوهشهای ژئومورفولوژی کمی، شماره 1، صص 39-21.
  7. زروش، ناهید، واعظی، عبدالرضا، کریمی، حاجی (1393). ارزیابی پتانسیل توسعه کارست در تاقدیس کبیر کوه استان ایلام با استفاده از تلفیق فازی و روش تحلیل سلسله مراتبی AHPو سنجش ازدور و GIS، مجله پژوهشهای ژئومورفولوژی کمی، سال 3، شماره 3، صص 144 -157.
  8. سپند، ساحل، چیتسازان، منوچهر، رنگزن، کاظم، میرزایی، یحیی (1386 ). تلفیق سنجش ازدور و GIS در پتانسیلیابی منابع آب زیرزمینی محدوده لالی، همایش ژئوماتیک تهران.
  9. قربانی،‌محمد صدیق و‌ اونق، محمد (1391). پهنه بندی تحول و حساسیت کارست با استفاده از مدل رگرسیون خطی چند متغیره در منطقه کارستی شاهو، مجله پژوهشهای ژئومورفولوژی کمی، شماره 1، صص 32-19
  10. علیزاده، امین(1389). اصول هیدرولوژی کاربردی، انتشارات دانشگاه امام رضا، چاپ سیام، مشهد، ایران.
  11. قبادی،محمدحسین(1388) زمین شناسی مهندسی کارست، چاپ دوم، انتشارات دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران.
  12. قبادی، محمدحسین و بهزادتبار، پریا (1395). ارزیابی توسعه کارست براساس ویژگیهای لیتولوژیکی، مورفولوژیکی و ساختاری در منطقه بیدسرخ، شرق صحنه، شرق استان کرمانشاه، مجله یافته های نوین زمین شناسی کاربردی، سال 10،شماره 20 صص 91-76.
  13. قره خوانی، مریم، واعظی، عبدالرضا، بهرامیان، ابراهیم(1392). بررسی توسعه کارست و غارهای کارستی در استان آذربایجان شرقی، سی و دومین گردهمایی و نخستین کنگره بین المللی تخصصی علوم زمین، مشهد، ایران.
  14. محمودی، فرج االله، (1385). ژئومورفولوژی ساختمانی، چاپ هشتم، انتشارات پیام نور. مزیدی، احمد، کرم، امیر، کوراوند، مژگان (1395). پتانسیل یابی توسعه کارست با استفاده از منطق فازی (مطالعه موردی : حوضه دشت سوسن و دشت ایذه )، مجله پژوهشهای ژئومورفولوژی کمی، سال پنجم،‌شماره 2، صص 141-130
  15. ملکی، امجد، شوهانی، داود ، علایی طالقانی، محمود (1389).¬پهنه بندی تحول کارست در استان کرمانشاه، فصلنامه مدرس علوم انسانی، دوره 13، شماره 1، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
  16. مرادی، صمد،رضایی، محسن، پرهمت، جهانگیر (1389). بررسی تأثیر عوامل مختلف در توسعه کارست پهنه های کارستی زاگرس، بیست و نهمین گردهمایی علوم زمین، بهمن، تهران، ایران.
  17. یمانی، مجتبی، شمسی پور، علی اکبر،جعفری اقدم، مریم، باقری سید شکری،¬¬سجاد¬(1392).بررسی عوامل مؤثر در توسعه یافتگی و پهنه بندی کارست حوضه چله با استفاده از منطق فازی و تحلیل سلسله مراتبی، استان کرمانشاه، مجله علوم زمین سال، شماره 22، صص 66-57.
  18. Calic, J., (2011). Karstic uvula revisited: Toward a redefinition of the term, Geomorphology, Vol.134, No.1, pp.32-42
  19. Chenini, I., Ben M. A., 2010, Groundwater Recharge Study in Arid Region: An Approach UsingGIS Techniques and Numerical Modeling, Computers & Geosciences36: 801-817
  20. Ford, D., & Williams, P. D. (2007). Karst hydrogeology and geomorphology. West Sussex, England: John Wiley & Sons
  21. Hung, L. Q., Dimr, N.Q., Tam, V.T., Lagrou, D., 2002, Remote sensing & GISbased analysis of cave development in the Suoimuoi Catchment (Son La- NW Vietnam). Journal of cave & Karst
  22. Lamoreaux, P.E., 2007, Karst: the foundation for concepts in hydrogeology. Bull Eng Geol Environ, 51. Studies, Vol. 64, No.1, pp. 23-33.
  23. Milanovic, P. J. (1981). Karst hydrogeology. Colorado, CO: Water Resources ublications
  24. Palmer, A. N., (2007). Cave Geology: Dayton, Ohio, Cave Books, p. 454.
  25. Mishra, R.C., Biju, C., Naik, R.D., 2010, Remote Sensing and GIS for Groundwater Mapping and Identification of Artificial Recharge Sites, Geo-environmental Engineering and Geotechnics: Progress in Modeling and Applications. Proceedings of Sessions of GeoShanghai China. 216-223.
  26. Ozyurt, N. N., Lutz, H. O., Hunjak, T., Mance, D. & Roller-Lutz, Z., 2014. Characterization of the Gacka River basin karst aquifer (Croatia): Hydrochemistry, stable isotopes and tritium-based mean residence times. Science of The Total Environment, 487, pp 245–254.
  27. Rao, P.J., Harikrishna P., Srivastav S.K., Satyanarayana P.V.V, Rao B. V.D., 2009, Selection of groundwater potential zones in and around Madhurawada DomeVisakhapatnam District A GIS approach, Jurnal Ind Geophys Union. 13 (4) :191-200.
  28. Saaty, T.L., 1980, The Analytic Hierarchy Process, Mcgraw _ Hill, Inc., Reprinted By RWS Publications, Pittsburgh
  29. Tirla, L., Vijulie, I., 2013, Structural–tectonic controls and geomorphology of the karst corridors in alpine limestone ridges: Southern Carpathians, Romania. Journal Geomorphology, Vol.197, pp. 123–136.
  30. -White, W.B., (1988). Geomorphology and hydrology of karst terrains, Oxford University press.
  31. Zeng, S., Jiang, Y. and Liu, Z., 2016. Assessment of climate impacts on the karstrelated carbon sink in SW China using MPD and GIS. Global and Planetary Change, Vol. 144, pp.171-181.