پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد M.SC
مهندسی عمران -سازه های هیدرولیکی
عنوان :
براورد سیلاب رودخانه با استفاده از امکانات سنجش از راه دور
پایان نامه کارشناسی عمران سازه های هیدرولیکی-براورد سیلاب رودخانه با استفاده از سنجش از راه دور
پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد M.SC
مهندسی عمران -سازه های هیدرولیکی
عنوان :
براورد سیلاب رودخانه با استفاده از امکانات سنجش از راه دور
طرح مسأله
حوزه آبخیز رودخانه بیرجند در استان خراسان جنوبی قرار گرفته است. این رودخانه از ارتفاعات شرق بیرجند سرچشمه گرفته و بعد از عبور از شهر بیرجند به سمت غرب جریان مییابند و بعد از پیوستن چندین رودخانه دیگر به آن با نام رود شور بیرجند سیلاب آنها به کویر لوت میریزد.
رودخانه بیرجند خشکرودی فصلی است و دبی آن در محل خروج از دشت حدود 300 لیتر در ثانیه گزارش شده است و با توجه به آمار هواشناسی (2003-1956) متوسط دمای سالانه آن 4/16 درجه و متوسط بارندگی سالانه آن 91/170 میلیمتر برآورد شده است.
قدیمیترین سازندهای حوزه متعلق به دوران دوم زمینشناسی، از آمیزههای رنگین، آهک و پریدونیت تشکیل شده و بیشتر در ارتفاعات جنوبی رخنمون دارند. سازندهای دوران سوم از توف آندزیت، آهکهای فومولیتی، مارن و کنگلومرا تشکیل شده و در ارتفاعات شمال و شرق حوزه دیده میشوند.
فرسایش و کاهش حاصلخیزی خاک از جمله مسائلی است که دستیابی به توسعه کشاورزی پایدار و حفظ محیط زیست را با مشکل روبرو میسازد. شناخت و بررسی ساز و کار فرسایش در حوزههای آبخیز و جلوگیری از به هدر رفتن یکی از غنیترین و با ارزشترین منابع طبیعی کشور یعنی خاک و مبارزه با این فرایند اهمیت زیادی دارد. عملکرد وسیع فرایندهای هوازدگی و فرسایش سیلابهای فصلی که به علت عدم پوشش گیاهی مناسب در طی زمان ایجاد میشود سبب تغییرات وسیعی در ساختمان ژئومورفولوژی این حوزه گردیده است علاوه بر عوامل اقلیمی و محیطی استفاده منطقی انسان از طبیعت و مسائل سنتی کشاورزی و چرای بیرویه باعث تسریع فرسایش و تغییرات ژئومورفولوژیکی حوزه شده است. فرسایش خاک و سپس کاهش بیش از اندازه منابع طبیعی در آینده باعث بروز بحران در حوزههای آبخیز خواهد شد. دورنمای کاهش بحران هنگامی میتواند به چشم آید که انسان امروز به پیشگیری بپردازد و آن استفادهای را از طبیعت به عمل آورد که ویژگیهای طبیعی سرزمین دیکته مینماید و بعد این ویژگیها را با نیازهای اقتصادی و اجتماعی خود وفق دهد برای برنامهریزی جهت توسعه پایدار و جلوگیری از فرسایش باید نقش هر کدام از عوامل طبیعی و انسانی مشخص گردد و با توجه به آن عوامل اقدامات آبخیزداری در حوزهها انجام پذیرد.
یکی از زیر حوزههای رودخانه بیرجند حوزه آبخیز بند دره است که در جنوب و در ارتفاعات باختران قرار دارد در این حوزه بندی قدیمی به همین نام وجود دارد که براثر فرسایش و رسوبات سطح دریاچه آن پیر شده و عملاً مورد استفاده قرار نمیگیرد. از آنجا این بند یکی از میراثهای تاریخی است و همچنین جنبه تفرجگاهی دارد لذا در وهله اول نیازمند انجام اقدامات آبخیزداری برای جلوگیری از فرسایش و ایجاد رسوب و سپس خارج کردن رسوبات از آن ضروری به نظر میرسد. و در این تحقیق به بررسی وضعیت فرسایش به روش پسیاک در این حوزه مورد بررسی قرار میگیرد.
2ـ1 فرضیهها
1ـ همزمان با فعالیت نیروهای تکتونیکی (دینامیک درونی) شرایط اقلیمی (دینامیک بیرونی) بیشترین نقش را در شکلگیری اشکال ژئومورفولوژی داشته است.
2ـ عدم کنترل آبهای جاری و دخالتهای انسانی سبب بوجود آمدن انواعی از فرسایشهای تشدیدی و از بین رفتن حاصلخیزی خاک شده است.
3ـ1 ضرورت و اهداف تحقیق
آب و خاک از مهمترین منابع طبیعی و سرمایه ملی هر کشور به شمار میروند امروزه حفاظت و بهرهبرداری منطقی و مدیریت عالمانه این منابع طبیعی، محور مطالعات و رئوس برنامههای عمرانی کشورهای مختلف را تشکیل میدهند.
از آنجایی که هر تحقیق و پژوهشی هدف یا اهدافی را دنبال میکند، تحقیق حاضر نیز از این قاعده مستثنا نیست. اهدافی که در این تحقیق مورد نظر قرار گرفتهاند عبارتند از:
ـ شناسایی و طبقهبندی اشکال ژئومورفیک حوزه و فرایندهای حاکم بر آنها
ـ شناسایی اشکال و میزان فرسایش و ارائه راه حلهای مناسب جهت پیشگیری از فرسایش خاک در این حوزه، چرا که با اندک بارندگی سیل ایجاد شده و باعث خارج شدن هزاران تن خاک از منطقه میگردد و این امر خسارات جبرانناذپیری بر منابع طبیعی بوجود میآورد.
4ـ1 روش تحقیق
روش شناسی بررسیهای ژئومورفولوژیکی تا چند دهه قبل براساس روش استقرار و تبیین زمانی پدیدهها استوار بود (از جمله مدل چرخه فرسایشی دیویس) اما پیشرفتهای اخیر در علم ژئومورفولوژی باعث شد تا این دانش روش علمی قیاسی را به عنوان روش شناسی پژوهش اختیار کند لذا بررسی و مطالعه فرسایش نیز از این قاعده مستثنا نمیباشد.
در روش علمی قیاسی براساس تجربیات ادراکی و بررسیهای اولیه تصویری از ساختار و ساز و کار پدیده فرسایش در این حوزه ارائه میشود براساس این تصویر مدلی ارائه میشود که این مدل براساس فرضیاتی استوار است که برای اثبات یا رد آنها تعاریف، طبقهبندیها و اندازهگیریها و بررسیهایی در مورد فاکتورهای موثر در مدل و طرح اولیه صورت میگیرد و در مرحله بعدی اطلاعات و دادهها باید گردآوری شود و در مدل مورد نظر بکار گرفته شود. با توجه به روششناسی پژوهش، ابزار و مواد مورد استفاده در این تحقیق به قرار زیر هستند.
الف: مطالعات نظری و کتابخانهای (اسنادی)
مطالعات نظری و اسنادی به عنوان اولین گام، در پژوهش حاضر در نظر گرفته شده است بدین جهت در مرحله اول نسبت به جمعآوری دادهها و اطلاعات زیر از سازمانهای ذیربط اقدام گردیده است.
1ـ نقشه توپوگرافی به مقیاس 1:50000 برای کل حوزه
2ـ نقشه توپوگرافی به مقیاس 1:25000 برای حوزه بند دره
3ـ نقشه زمینشناسی به مقیاس 1:100000 و 1:250000 بیرجند
در جریان مطالعات، نقشههای جدیدی همچون نقشه شیب، طبقهبندی ارتفاعی و جهت دامنهها نقشه ژئومورفولوژی، پوشش گیاهی، نیز تهیه و مورد استفاده قرار گرفتهاند.
4ـ تهیه دادهها و آمار هواشناسی مربوط به ایستگاههای موجود در حوزه و اطراف آن
5ـ تهیه تصاویر ماهوارهای منطقه Tm از سازمان جغرافیایی
ب: کارهای میدانی
در تحقیقات ژئومورفولوژی، مطالعات میدانی مکمل مطالعات کتابخانهای محسوب میشود و میتواند محقق را در شناخت، بررسی و تجزیه و تحلیل مکانیسم پیدایش پدیدهها یاری رساند و منجر به جمعآوری اطلاعات به شرح زیر گردد.
1ـ تهیه عکس از پدیدهها ژئومورفولوژیکی و مناظر فرسایش حوزه.
2ـ فراهم شدن دید کلی از وضعیت ژئومورفولوژیکی منطقه و فرمها و فرایندهای حاکم بر آنها جهت تهیه نقشه ژئومورفولوژی
3ـ تشخیص تغییرات انسانی بستر حوزهها و اصلاح آنها در نقشه از جمله تغییر مسیلها و اندازهگیریهای لازم برای مدل پسیاک.
ج: کارهای رایانهای
این مرحله از کار شامل وارد کردن اطلاعات پایه و نقشههای مختلف به سیستم کامپیوتری است که بوسیله نرمافزارهایی همچمون Arc View ـ Arc Gis و Geomatica صورت گرفته است و برای تجزیه و تحلیل اطلاعات از برنامههایی نظیر smada-spess و Excel استفاده شده است.
5ـ1 پیشینه تحقیق
هر فعالیت پژوهشی باید با مدنظر قرار دادن تحقیقات پیشین، مسیری جدید با هدف جدید را بپیماید، تا از یک طرف موجب تکمیل مطالعات قبلی گردد و از طرف دیگر مجهولاتی را که در تحقیقات قبلی بنا به مقتضیات زمانی و امکانات وجود داشته است، برطرف سازد. همچنین توجه به مطالعات قبلی در هر فعالیت تحقیقی، سبب میشود که محقق بر حیطه موضوع خود اشراف کامل داشته و در تجزیه و تحلیل مسائل مطرح شده از توان علمی بالایی برخوردار باشد. تحقیقات و مطالعات انجام گرفته در حوزه مورد مطالعه بسیار اندک میباشد و فقط در قالب چند پایاننامه و مقاله مطالعاتی درباره رشته کوههای جنوبی و شمالی حوزه صورت گرفته و همچنین نقشههای زمینشناسی به مقیاس 1:100000 و 1:250000 توسط سازمان زمینشناسی تهیه شده است. پژوهش در فرسایش خاک به صورت کمی و معادلات چند عاملی برای اولین بار در سال 1915 wollny اولین تحقیق را انجام داده است. (احمدی 1374)
بعد از این انواع روشهای کمی با در نظر گرفتن پارامترهای متفاوت در رابطه با موضوع فرسایش ارائه شده است اولین گزارش نسبتاً کامل در مورد فرسایش خاک و لزوم حفاظت آب و خاک در ایران در سال 1327 توسط دوان و ریبن[1] کارشناسان FAO به زبان انگلیسی تهیه و منتشر شد این کارشناسان پس از مطالعه خاکهای مختلف ایران و تهیه گزارش، لزوم ایجاد مؤسسهای به منظور حفاظت خاک را پیشنهاد کردند. (رفاهی، 1378) از جمله منابعی که در ارتباط با موضوع تحقیق به رشته تحریر در آمده میتوان به موارد زیر اشاره کرد.
L.J.LANE and Etal (1981)، در مقالهای با عنوان «فرسایش حوزه آبریز و اثرات رسوب حاصل از آن در انتقال آلایندهها» مدلهای برآورد فرسایش و رسوب را بررسی کردهاند. به اعتقاد نامبردگان کاربرد مدل USLE[2] نسبت به مدلهای دیگر نسبتاً آسان بوده و در اکثر حوزههای آبخیز قابل استفاده است. این محققان در کنار مدل مذکور مدل PSIAC را نیز جهت برآورد رسوب توصیه کردهاند.
متن کامل را می توانید دانلود نمائید چون فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به طور نمونه)
ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه
همراه با تمام ضمائم (پیوست ها) با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند
موجود است
فایل وورد مقاله پیش بینی ضریب انتشار طولی در رودخانه های طبیعیبا مدل شبکه عصبی
چکیده
هدف اصلی این مقاله پیشبینی ضریب انتشار طولی در رودخانههای طبیعی با استفاده از مدل توسعه داده شده شبکه عصبی مصنوعی بر مبنای توابع آموزش شبه-نیوتنی است. برای این منظور از اطلاعات هیدرولیکی و هندسه جریان استفاده گردید. مجموع کل اطلاعات مورد استفاده در این تحقیق (100 سری داده) به سه دسته آموزش، دسته نظارت بر آموزش و دسته تست تقسیم شدند. روند این تحقیق به گونهای است که در آن ابتدا با دیدی انتقادی به مرور برخی از مهمترین تحقیقات انجام گرفته در این زمینه پرداخته که نتیجه آن نمایان ساختن اشکالات موجود در برخی از این مطالعات میباشد. در گام بعدی این مقاله به منظور ارائه مدلی که قادر به مدلسازی ضریب انتشار طولی در رودخانههای طبیعی باشد، رویکردی جدید از شبکه عصبی بر مبنای توابع آموزش شبه-نیوتنی که کمتر مورد توجه محققین بوده، معرفی شده است. در نهایت نیز با بررسی نقش این دسته از توابع آموزش بر عملکرد شبکه، بهترین ساختار شبکه برای این منظور پیشنهاد گردیده است. نتایج بدست آمده از این تحقیق بیانگر دقت قابل قبول مدل پیشنهادی میباشد به طوریکه مقادیر ضریب تعیین و میانگین قدرمطلق خطا به ترتیب معادل 85/0 و 53 برای مرحله تست مدل پیشنهادی در این مقاله میباشد.
فرمت فایل: word
تعداد صفحه:130
فصل اول کلیات
مقدمه ۳
۱-۱ بیان مسئله تحقیق (طرح مسئله) ۴
۲-۱ ادبیات وسابقه تحقیق ۴
۳-۱ اهداف تحقیق ۵
۴-۱ فرضیه های تحقیق ۵
۵-۱ روش وفرآیند تحقیق ۶
۶-۱ منابع گردآوری اطلاعات ۶
۷-۱ بیان محدودیتهای عمده تحقیق ۷
۸-۱ موقعیت منطقه تحت مطالعه ۷
۱-۸-۱ موقع ریاضی ۷
۲-۸-۱ موقع نسبی ۷
۳-۸-۱ موقع سیاسی ۷
۴-۸-۱ موقع زمین شناسی ۷
۵-۸-۱ موقع اقلیمی ۷
۶-۸-۱ موقع آب شناسی ۷
فصل دوم ویژگى هاى اقلیمى
مقدمه ۱۳
۱-۲ جبهه های مختلف آب وهوایی تاثیر گذار بر منطقه ۱۳
۲-۲ داده ها وایستگاهها ۱۴
۳-۲ دما وتغییرات آن ۱۶
۱-۳-۲ گرادیان حرارتی ۱۷
۲-۳-۲ درجه حرارت ماهانه ۱۷
۴-۲ بارندگی ۱۹
۱-۴-۲ برآورد بارندگی سالانه حوضه مورد مطالعه ۱۹
۲-۴-۲ رابطه بین ارتفاع و بارندگی ۱۹
۳-۴-۲ تغییرات ماهانه وفصلی بارندگی حوضه ۲۰
۵-۲ برآورد تبخیر ۲۴
۶-۲ طبقه بندی اقلیمی منطقه مورد بررسی ۲۵
۱-۶-۲ ضریب خشکی د ومارتن ۲۶
۲-۶-۲ اقلیم نمای آمبرژه ۲۷
فصل سوم زمین شناسى- ژئومورفولوژى
۱-۳ کلیات زمین شناسی ۳۰
۱-۱-۳ زمین شناسی زون بینالود ۳۱
۲-۱-۳ سازنده های منطقه تحت مطالعه ۳۵
۲-۳ کلیات ژئومورفولوژی ۳۸
۱-۲-۳ مورفوتکتونیک ودینامیک درونی ۳۸
۱-۱-۲-۳ تکامل تکتونیکی؛زمین ساخت ورقی وچین خوردگی ۳۹
۲-۱-۲-۳ شکستیگیها وگسیختگیها ۳۹
۱-۲-۱-۲-۳ تراس ها(راندگی ها) ۴۰
۲-۲-۱-۲-۳ چین ها وگسله ها ۴۲
۲-۲-۳ مورفوکلیماتیک ودینامیک بیرونی ۴۲
۱-۲-۲-۳ دینامیک ها ومواریث اقلیمی پلیئستوسن ۴۳
۲-۲-۲-۳ مورفودینامیسم هولوسن ۴۶
۳-۲-۳ لیتومورفولوژی بینالود ۴۷
فصل چهارم خاک و پوشش گیاهى
مقدمه ۵۱
۱-۴ تیپ بندی خاک حوضه ۵۱
۲-۴ پوشش گیاهی ۵۵
۳-۴ کاربری اراضی ۵۷
۱-۳-۴ اراضی زراعی ۵۷
فصل پنجم ویژگیهاى هیدروژئومورفولوژى
مقدمه ۶۱
۱-۵ منابع آب سطحی ۶۱
۱-۱-۵ کلیات حوضه آبریز رودخانه شاندیز ۶۱
۲-۱-۵ ویژگی های هندسی و ژئومتریک حوضه ۶۲
۱-۲-۱-۵ محیط حوضه ۶۲
۲-۲-۱-۵ مساحت حوضه ۶۲
۳-۲-۱-۵ طول حوضه ۶۳
۴-۲-۱-۵ عرض حوضه ۶۳
۵-۲-۱-۵ ارتفاع حوضه (پستی و بلندی) ۶۷
۶-۲-۱-۵ شکل حوضه ۷۱
۷-۲-۱-۵ شیب حوضه ۷۴
۸-۲-۱-۵ تراکم زهکشی ۷۴
۹-۲-۱-۵ زمان تمرکز ۷۴
۱۰-۲-۱-۵ آبراهه ها ۷۵
۳-۱-۵ رژیم رودخانه ۷۷
۴-۱-۵ برآورد وحجم رواناب(آورد سالانه) ۷۸
۲-۵ منابع آب زیر زمینی ۸۰
فصل ششم پدیده هاى هیدروژئومورفولوژیکى حوضه آبریز رودخانه شاندیز
مقدمه ۸۲
۱-۶ مخروطه افکنه ۸۲
۱-۱-۶ موقعیت مخروطه افکنه ۸۲
۲-۱-۶ مساحت ومحیط ۸۲
۳-۱-۶ توزیع ارتفاعی ۸۲
۴-۱-۶ شیب ۸۳
۵-۱-۶ گرانولومتری ومورفوسکوپی رسوبات مخروطه افکنه ها ۸۳
۶-۱-۶ منحنی های گرانولومتری مخروطه افکنه ۸۴
۷-۱-۶ جنس رسوبات مخروطه افکنه ۸۴
۲-۶ تراسها ۸۷
۳-۶ مآندر ۸۸
فصل هفتم نقش مخروطه افکنه در ایجاد پتانسیل آبى(کمى وکیفى) و تاثیر پذیرى آن از رودخانه شاندیز
۱-۷ آب سطحی در محدوده مخروطه افکنه ۹۱
۲-۷ آب زیرزمینی در مخروطه افکنه(کمی وکیفی) ۹۱
۱-۲-۷ قنات ۹۱
۲-۲-۷ چاه ۹۱
۱-۲-۲-۷ دبی ویژه مخروطه افکنه ۹۴
۲-۲-۲-۷ هیدروشیمی وکیفیت آب ۹۴
۱-۲-۲-۲-۷ طبقه بندی آب از نظر شرب ۹۴
۲-۲-۲-۲-۷ طبقه بندی آب از نظر کشاورزی ۹۶
۳-۲-۲-۲-۷ کنداکتیویته ۹۷
۴-۲-۲-۲-۷ کلر ۹۷
۵-۲-۲-۲-۷ نقشه ایزوپیز ۹۹
۶-۲-۲-۲-۷ هیدروگراف چاه وارزیابی آن ۱۰۱
فصل هشتم وضعیت اقتصادى- اجتماعى حوضه
مقدمه ۱۰۵
۱-۸ وضعیت اجتماعی ۱۰۵
۱-۱-۸ تعداد وتوزیع جمعیت ۱۰۵
۲-۱-۸ خانوار وخانواده ۱۰۶
۳-۱-۸ تراکم جمعیت ۱۰۷
۱-۳-۱-۸ تراکم نسبی ۱۰۸
۲-۳-۱-۸ تراکم بیولوژیکی ۱۰۸
۴-۱-۸ ترکیب جمعیت ۱۰۸
۵-۱-۸ سواد و آموزش ۱۰۸
۶-۱-۸ مهاجرت وعلل آن ۱۰۹
۲-۸ وضعیت کشاورزی حوضه ۱۰۹
۱-۲-۸ دامداری ۱۱۰
۳-۸ صنعت ۱۱۰
۴-۸ خدمات ۱۱۱
فصل نهم نتیجه گیری و پیشنهادات
-نتیجه گیری و اثبات فرضیه ۱۱۴
-اثبات فرضیه ها ۱۱۵
پیشنهادات ۱۱۶
منابع ۱۱۷
خلاصه
حوضه آبریز رودخانه شاندیز (زیر حوضه کشف رود در حوضه آبی قره قوم) بین عرض جغرافیایی ²۲۸ ¢۵۲ °۳۶- ¢۱۴ °۳۶ و طول جغرافیایی ²۵۰ ¢۲۷ °۵۹- ¢۴ °۵۹ در دامنه شمالی ارتفاعات بینالود واقع شده است این منطقه از لحاظ سیاسی جزء بخش طرقبه شهرستان مشهد در استان خراسان رضوی است.
آب وهوای محدوده مورد مطالعه نیمه خشک سرد با متوسط درجه حرارت بالاتر از۸/۸ درجه سانتیگراد با میانگین بارش بیشتر از ۳۵۶ میلیمتر بوده و پراکنش بارندگی در منطقه زمستانه- بهاره می باشد.
حوضه مورد مطالعه جز زون بینالود می باشد که بیشترین وسعت آن از سازنده های فیلیت،شیل،ماسه سنگ سبز تا سیاه رنگ سری مایان که متعلق به تریاس فوقانی و ژوراسیک زیرین است تشکیل شده و از لحاظ تنوع لیتولوژیک انواع مختلف آذرین، دگرگونی و رسوبی در آن حضور دارد.
حوضه مورد مطالعه جز حوضه های کشیده می باشد با متوسط ارتفاع ۲۱۱۴ متراست رژیم آبدهی آن تا حدود زیادی از جریان بارندگی تبعیت می کند که حجم رواناب سالانه آن۱۶/۴۰ میلیون متر مکعب است.
این حجم قابل ملاحظه رواناب با حمل مواد رسوبی موجود در حوضه باعث به وجود آمدن پدیده های هیدروژئومورفیک از جمله مخروطه افکنه شده است که به عنوان مهمترین پدیده های فرسایشی به شمار می آید که از لحاظ آب زیرزمینی حائز اهمیت است رسوبات آن از راس مخروطه افکنه که درشت دانه است به سمت قاعده ریزتر می شود. رودخانه شاندیز مهمترین منبع تغذیه کننده مخروطه افکنه می باشد. از پدیده های دیگر هیدروژئومورفولوژی می توان ازتراس آبرفتی و مآندر یاد کرد.
در این منطقه بعد خانوار حدود ۴ نفر و تراکم نسبی۷۸ نفر در هر کیلومتر مربع است. محصولات آن بیشتر گندم، جو، حبوبات، سیب زمینی، گوجه فرنگی، خیار و محصولات باغی آن سیب (زرد، قرمز) گلابی، گیلاس، آلبالو، زردالو، گردو و هلو می باشد. دامداری آن بیشتر سنتی که دامهای از قبیل گاوشیرده، گوسفند و بز را نگهداری میکند.
به دلیل داشتن تعداد زیاد رستورانها که به خصوص در فصل تابستان مورد توجه انبوهی از توریست واقع می شود دارای آلودگی های مختلفی می باشد.
مقدمه:
آب منشأ حیات وتداوم بخش آن بوده وبدون آن هر حرکت و تلاش درهرزمینه ای برای موجودات زنده عقیم خواهد ماند.در حال حاضر کمبود آب ومنابع آبی از اساسی ترین مسائلی است که مسئولین و برنامه ریزان را به یافتن راه حلهایی برای رفع کمبود آن واداشته است.
ازآنجا که کشورما ایران با وسعتی معادل۰۰۰ /۶۴۸/۱ درنیمه جنوبی منطقه معتدله شمالی درمحدوده کمربند بیابانی جهان واقع شده واز لحاظ ریزشهای جوی وضعیت چندان مطلوبی ندارد لذا آب ازاهمیت ویژه ایی بهره منداست.
از سوی دیگربا توجه به این که تولیدات کشاورزی نیاز به آب کافی داشته و بجزدرمناطق سلسله جبال البرز(کرانه های دریای مازندران)ودامنه غربی سلسله جبال زاگرس(مناطقی در غرب وشمال غربی)کشور که دارای بارندگی نسبتاً زیادی است،دربقیه قسمتهای کشوربارندگی اندک است،لذابخش اعظم کشورهمواره با کمبود آب مواجه بوده واین کمبود به صورت مانع بزرگی بر سرراه برنامه ریزهای عمرانی قرار دارد.مضافاً این که همین بارش کم درفصولی نازل می شود(زمستان وبهار)که به آب نیازی چندان نمی باشد. درچنین شرایطی برای جبران این کاستی ها به بهره برداری هرچه بیشترازمنابع آب زیرزمینی پرداخته می شود.دراین زمینه نیزدراثراضافه برداشتهای مکرر، منابع آب زیرزمینی با عدم تعادل وبحران مواجه شده است.این شرایط بحرانی زنگ خطری است برای ما تا نحوه مدیریت آب را ازوضع کنونی آن تغییر دارد وبا برقراری انقلابی نوین درمدیریت منابع وذخایر آب،بدون آسیب رسانی به محیط زیست ویا کاهش میزان تولیدات کشاورزی، با تلاش توام با فکرواندیشه وهمکاری وهمفکری صادقانه،برنامه ریزی جدیدی را پایه گذاری نمائیم تامشکل حیاتی آب کشاورزی، صنعت وشرب جمعیتهای شهری و روستائی به صورت اصولی و مدبرانه حل گردد.
در مناطق خشک ونیمه خشک جهان،مانند منطقه تحت مطالعه به دلیل قلّت پوشش گیاهی،وبارانهای پر شدت ونیز وجود مواد هوازده زیاد،طغیان رودها همواره مقادیرزیادی ازرسوبات هوازده را با خود تا پای دامنه حمل نموده وبه صورت مخروطه افکنه رسوب می دهند.در فضاهای خالی بین دانه ایی این رسوبات منفصل مقدار قابل توجهی آب به صورت آب زیرزمینی باقی می ماند.به این ترتیب مخروطه افکنه ها جزو آن دسته ازپدیده های ژئومورفیک به شمار می آیند که حاوی آب زیرزمینی بوده و درمناطق خشک ونیمه خشک جهان حایز اهمیت اند.
دراین پژوهش برای ملموس ترنمودن نقش مخروطه افکنه شاندیز و حوضه مولد آن تاکید می شود تا بتوان به قابلیتهای آن که ازجمله تامین آب نیز می باشد،دست یافت وراهی دربرابرمدیران و برنامه ریزی کشور گشود.
آب منشأ حیات وتداوم بخش آن بوده وبدون آن هر حرکت و تلاش درهرزمینه ای برای موجودات زنده عقیم خواهد ماند.در حال حاضر کمبود آب ومنابع آبی از اساسی ترین مسائلی است که مسئولین و برنامه ریزان را به یافتن راه حلهایی برای رفع کمبود آن واداشته است.
ازآنجا که کشورما ایران با وسعتی معادل000 /648/1 درنیمه جنوبی منطقه معتدله شمالی درمحدوده کمربند بیابانی جهان واقع شده واز لحاظ ریزشهای جوی وضعیت چندان مطلوبی ندارد لذا آب ازاهمیت ویژه ایی بهره منداست.
از سوی دیگربا توجه به این که تولیدات کشاورزی نیاز به آب کافی داشته و بجزدرمناطق سلسله جبال البرز(کرانه های دریای مازندران)ودامنه غربی سلسله جبال زاگرس(مناطقی در غرب وشمال غربی)کشور که دارای بارندگی نسبتاً زیادی است،دربقیه قسمتهای کشوربارندگی اندک است،لذابخش اعظم کشورهمواره با کمبود آب مواجه بوده واین کمبود به صورت مانع بزرگی بر سرراه برنامه ریزهای عمرانی قرار دارد.مضافاً این که همین بارش کم درفصولی نازل می شود(زمستان وبهار)که به آب نیازی چندان نمی باشد. درچنین شرایطی برای جبران این کاستی ها به بهره برداری هرچه بیشترازمنابع آب زیرزمینی پرداخته می شود.دراین زمینه نیزدراثراضافه برداشتهای مکرر، منابع آب زیرزمینی با عدم تعادل وبحران مواجه شده است.این شرایط بحرانی زنگ خطری است برای ما تا نحوه مدیریت آب را ازوضع کنونی آن تغییر دارد وبا برقراری انقلابی نوین درمدیریت منابع وذخایر آب،بدون آسیب رسانی به محیط زیست ویا کاهش میزان تولیدات کشاورزی، با تلاش توام با فکرواندیشه وهمکاری وهمفکری صادقانه،برنامه ریزی جدیدی را پایه گذاری نمائیم تامشکل حیاتی آب کشاورزی، صنعت وشرب جمعیتهای شهری و روستائی به صورت اصولی و مدبرانه حل گردد.
در مناطق خشک ونیمه خشک جهان،مانند منطقه تحت مطالعه به دلیل قلّت پوشش گیاهی،وبارانهای پر شدت ونیز وجود مواد هوازده زیاد،طغیان رودها همواره مقادیرزیادی ازرسوبات هوازده را با خود تا پای دامنه حمل نموده وبه صورت مخروطه افکنه رسوب می دهند.در فضاهای خالی بین دانه ایی این رسوبات منفصل مقدار قابل توجهی آب به صورت آب زیرزمینی باقی می ماند.به این ترتیب مخروطه افکنه ها جزو آن دسته ازپدیده های ژئومورفیک به شمار می آیند که حاوی آب زیرزمینی بوده و درمناطق خشک ونیمه خشک جهان حایز اهمیت اند.
دراین پژوهش برای ملموس ترنمودن نقش مخروطه افکنه شاندیز و حوضه مولد آن تاکید می شود تا بتوان به قابلیتهای آن که ازجمله تامین آب نیز می باشد،دست یافت وراهی دربرابرمدیران و برنامه ریزی کشور گشود.
1-1بیان مسئله تحقیق (طرح مسئله) :
از آنجایی که مخروطه افکنه شاندیز به شهر مشهد نزدیک است ودارای آب زیرزمینی قابل توجهی بوده ودر تامین آب شرب دومین کلان شهر مذهبی جهان،یعنی مشهد مقدس نقش داشته است دراثراضافه برداشت های مکررازآب زیرزمینی با افت سطح آب وکسری مخزن شده وهمچنین بهره برداری چند جانبه از برخی پدیده های هیدروژئومورفولوژی،مانند تراس رودخانه ها در نتیجه مسائل و مشکلاتی را به وجود آورده است که مورد توجه این تحقیق می باشد.
2-1 ادبیات وسابقه تحقیق:
به علت نقش مهمی که تراسهای رودخانه ها و مخروطه افکنه هامی توانند درتامین منابع آبی ومکان گزینی کانون جمعیتی ایفا کنند،درسطح بین المللی وملی مطالعات زیادی راجع به آنها صورت گرفته است این مناطق به عنوان محلهای تجمع وذخیره آب زیرزمینی همواره مورد توجه بوده اند بویژه درایران سه الی چهارهزار سال است که از طریق حفر قنات آب زیرزمینی تراسها ومخروطه افکنه ها را زهکشی می کنند.اولین مطالعات درباره وجود وزهکشی آب ازمخروطه افکنه ها به مطالعات محمد کرجی در بیش از سه هزار سال قبل برمی گردد و سوابق مطالعاتی زیادی درباره مخروطه افکنه ها ازلحاظ پتانسیل آبی وجود دارد که در زیربه مهمترین آنها اشاره می شود.
1-مهندسین مشاور قهرمانی:گزارش مطالعات مقدماتی حوضه آبریزکشف رود وزارت آب وبرق آبان 1347
2-گزارش نیمه تفضیلی خاک شناسی دشت مشهد: موسسه خاک شناسی وحاصلخیزی خاک مهر 1351
3- مهندسین مشاورسیتران:مطالعه به منظور بهره برداری آبهای دشت وآبرسانی به شهر مشهد وزارت آب وبرق آذر1352
4- شرکت سهامی آب منطقه ای خراسان:مطالعات شناسی وبهره برداریاز رودخانه های دولت آباد،اسجیل،زشک وجاغرق،گلستان (جلد دوم هواشناسی وهیدرولوژی) اسفند 1361
5-مطالعات زمین شناسی(مرحله شناسایی):کمیته امور آب واحد مطالعات پروژه سد رودخانه شاندیز-وزارت جهاد سازندگی خراسان آذر 1368
6-مهندسین مشاور جاماب:طرح جامع آب کشف رود بهمن 1368
7-ولایتی،س وتوسلی،س:منابع ومسائل آب استان خراسان،انتشارات آستان قدس رضوی،چاپ اول 1370
8-مهندسین مشاورجاماب:طرح جامع آب کشور(جلد چهارم تقسیمات آب وهوا) خرداد1370
9- دانا،ف:حوضه آبریز کشف رود(دشت مشهد) 1371-1370
10- سعیدی،ح:مطالعات هیدرولوژی رودخانه زشک سرآسیاب شاندیز 1373
11-مهندسین مشاور ساز آب شرق: مطالعات حوزه آبخیززشک پائیز 1375
12-معاونت مطالعات پایه منابع آب خراسان،تلفیق مطالعات منابع آب قره قوم،آمار ومطالعات وبررسی مقدماتی، اسفند 1376
13-زمردیان،محمد جعفر،بررسی دینامیک های دامنه ایی در شمال بینالود وبازتاب آن در برنامه ریزی سکونتگاه های روستایی(نمونه دره زشک واخلومد) اردیبهشت 1378
14- مهندسین مشاورسروآب:مدیریت منابع آب دشت مشهد خرداد 1378
15-گزارش مطالعات منابع آب تغذیه شونده ازآبهای سطحی حوزه آبریز شاندیز(رودخانه زشک)گزارش خلاصه آمار دی 1380
16-آمار برداری انهارحوزه آبریز کشف رود(رودخانه شاندیز)مهندسین مشاورساز آب شرق بهار 1383
17-وزارت نیرو شرکت سهامی آب منطقه ای خراسان رضوی،منابع ومصارف آب در دشت مشهد معاونت برنامه ریزی وبهبود مدیریت دفتر طرح وبرنامه آذر 1385
3-1 اهداف تحقیق:
هدف تحقیق به طور کلی شناسایی قابلیت ها ومحدودیت های مکانی وارائه راهکارهایی درجهت تقویت قابلیت ها وکاهش محدودیت ها می باشد که این تحقیق نیزخارج ازاین محدوده نبوده واهداف آن به طور عمده به شرح زیر است.
- شناسایی پدیده های هیدروژئومورفولژی حوضه آبریز رودخانه شاندیز
- بررسی سیلابهای رودخانه ونقش آن در تغذیه مخروطه افکنه ودشت مشهد
فصل اول کلیات
مقدمه 2
1-1 بیان مسئله تحقیق (طرح مسئله) 3
2-1 ادبیات وسابقه تحقیق 3
3-1 اهداف تحقیق 5
4-1 فرضیه های تحقیق 5
5-1 روش وفرآیند تحقیق 5
6-1 منابع گردآوری اطلاعات 6
7-1 بیان محدودیتهای عمده تحقیق 6
8-1 موقعیت منطقه تحت مطالعه 6
1-8-1 موقع ریاضی 6
2-8-1 موقع نسبی 7
3-8-1 موقع سیاسی 7
4-8-1 موقع زمین شناسی 7
5-8-1 موقع اقلیمی 7
6-8-1 موقع آب شناسی 7
فصل دوم ویژگى هاى اقلیمى
مقدمه 12
1-2 جبهه های مختلف آب وهوایی تاثیر گذار بر منطقه 12
2-2 داده ها وایستگاهها 14
3-2 دما وتغییرات آن 15
1-3-2 گرادیان حرارتی 16
2-3-2 درجه حرارت ماهانه 16
4-2 بارندگی 18
1-4-2 برآورد بارندگی سالانه حوضه مورد مطالعه 18
2-4-2 رابطه بین ارتفاع و بارندگی 18
3-4-2 تغییرات ماهانه وفصلی بارندگی حوضه 19
5-2 برآورد تبخیر 24
6-2 طبقه بندی اقلیمی منطقه مورد بررسی 25
1-6-2 ضریب خشکی د ومارتن 26
2-6-2 اقلیم نمای آمبرژه 28
فصل سوم زمین شناسى- ژئومورفولوژى
1-3 کلیات زمین شناسی 31
1-1-3 زمین شناسی زون بینالود 32
2-1-3 سازنده های منطقه تحت مطالعه 36
2-3 کلیات ژئومورفولوژی 39
1-2-3 مورفوتکتونیک ودینامیک درونی 39
1-1-2-3 تکامل تکتونیکی؛زمین ساخت ورقی وچین خوردگی 40
2-1-2-3 شکستیگیها وگسیختگیها 40
1-2-1-2-3 تراس ها(راندگی ها) 41
2-2-1-2-3 چین ها وگسله ها 43
2-2-3 مورفوکلیماتیک ودینامیک بیرونی 44
1-2-2-3 دینامیک ها ومواریث اقلیمی پلیئستوسن 44
2-2-2-3 مورفودینامیسم هولوسن 47
3-2-3 لیتومورفولوژی بینالود 49
فصل چهارم خاک و پوشش گیاهى
مقدمه 53
1-4 تیپ بندی خاک حوضه 53
2-4 پوشش گیاهی 57
3-4 کاربری اراضی 59
1-3-4 اراضی زراعی 60
فصل پنجم ویژگیهاى هیدروژئومورفولوژى
مقدمه 64
1-5 منابع آب سطحی 64
1-1-5 کلیات حوضه آبریز رودخانه شاندیز 64
2-1-5 ویژگی های هندسی و ژئومتریک حوضه 65
1-2-1-5 محیط حوضه 65
2-2-1-5 مساحت حوضه 65
3-2-1-5 طول حوضه 66
4-2-1-5 عرض حوضه 68
5-2-1-5 ارتفاع حوضه (پستی و بلندی) 71
6-2-1-5 شکل حوضه 75
7-2-1-5 شیب حوضه 78
8-2-1-5 تراکم زهکشی 78
9-2-1-5 زمان تمرکز 79
10-2-1-5 آبراهه ها 79
3-1-5 رژیم رودخانه 81
4-1-5 برآورد وحجم رواناب(آورد سالانه) 82
2-5 منابع آب زیر زمینی 85
فصل ششم پدیده هاى هیدروژئومورفولوژیکى حوضه آبریز رودخانه شاندیز
مقدمه 87
1-6 مخروطه افکنه 87
1-1-6 موقعیت مخروطه افکنه 87
2-1-6 مساحت ومحیط 87
3-1-6 توزیع ارتفاعی 87
4-1-6 شیب 88
5-1-6 گرانولومتری ومورفوسکوپی رسوبات مخروطه افکنه ها 88
6-1-6 منحنی های گرانولومتری مخروطه افکنه 89
7-1-6 جنس رسوبات مخروطه افکنه 89
2-6 تراسها 92
3-6 مآندر 93
فصل هفتم نقش مخروطه افکنه در ایجاد پتانسیل آبى(کمى وکیفى)تاثیر پذیرى آن از رودخانه شاندیز
1-7 آب سطحی در محدوده مخروطه افکنه 97
2-7 آب زیرزمینی در مخروطه افکنه(کمی وکیفی) 97
1-2-7 قنات 97
2-2-7 چاه 97
1-2-2-7 دبی ویژه مخروطه افکنه 100
2-2-2-7 هیدروشیمی وکیفیت آب 100
1-2-2-2-7 طبقه بندی آب از نظر شرب 100
2-2-2-2-7 طبقه بندی آب از نظر کشاورزی 103
3-2-2-2-7 کنداکتیویته 104
4-2-2-2-7 کلر 104
5-2-2-2-7 نقشه ایزوپیز 106
6-2-2-2-7 هیدروگراف چاه وارزیابی آن 108
فصل هشتم وضعیت اقتصادى- اجتماعى حوضه
مقدمه 111
1-8 وضعیت اجتماعی 111
1-1-8 تعداد وتوزیع جمعیت 111
2-1-8 خانوار وخانواده 112
3-1-8 تراکم جمعیت 113
1-3-1-8 تراکم نسبی 114
2-3-1-8 تراکم بیولوژیکی 114
4-1-8 ترکیب جمعیت 114
5-1-8 سواد و آموزش 114
6-1-8 مهاجرت وعلل آن 115
2-8 وضعیت کشاورزی حوضه 116
1-2-8 دامداری 116
3-8 صنعت 116
4-8 خدمات 117
فصل نهم نتیجه گیری و پیشنهادات
-نتیجه گیری و اثبات فرضیه 120
-اثبات فرضیه ها 121
پیشنهادات 122
شامل 130 صفحه فایل word