به وسیله: سارا محمدنژاد اردشیری
چکیده
زمین لغزش یکی از فرایندهای اصلی زمین ریختی است که تکامل چشمانداز مناطق کوهستانی را تحت تاثیر قرار داده و سبب ایجاد حوادث فاجعه برانگیزی می شود، زمینلغزشها در ایران بهخصوص در حوضههای شمال کشور، یکی از مهمترین بلایای طبیعی هستند که همه ساله نقش بسزایی در تخریب جادههای ارتباطی تخریب مراتع، باغها و مناطق مسکونی و همچنین ایجاد فرسایش و انتقال حجم بالای رسوب به حوضههای آبخیز کشورمان دارند. بارندگی از عوامل اصلی وقوع زمینلغزشها به شمار میرود. شدت بارش و دوام آن نقش عمدهای در وقوع زمین لغزش به عهده دارد، که البته به عوامل چندی از قبیل شرایط اقلیمی، توپوگرافی و ساختمان زمین شناسی شیبها و نفوذپذیری دامنه نیز وابسته است.با توجه به اینکه خصوصیات مختلف ب بارندگی در مناطق مختلف تغییر مینمایند و از آنجایی که خصوصیات زمینلغزشها نیز در اثر تغییرات مکانی دارای تغییراتی هستند بنابراین شاید بتوان این تغییرات را به تغییر در خصوصیات مختلف بارندگی نسبت داد. در این تحقیق سعی بر این خواهد بود که ارتباط بین تغییرات مکانی خصوصیات بارش و تغییرات خصوصیات مورفومتریک زمینلغزشهای استان مازندران بررسی گردیده و در صورت معنیداری این ارتباط به روابطی آماری دست پیدا نماییم. خصوصیات ریختشناسی زمینلغزشها که در این تحقیق مورد بررسی قرار میگیرند شامل مساحت، حجم، عمق، ضریب معادل اصطکاک )نسبت ارتفاع به طول لغزش) و … میباشد. همچنین خصوصیات بارندگی نیز شامل متوسط بارندگی سالانه، متوسط بارندگی ماهانه در ماههای پرباران سال، متوسط بارندگی ماهانه در فصل پرباران سال، حداکثر شدت ۲۴ ساعته و … میباشند. نکتهای که در این مورد قابل پرداختن میباشد این است که وقتی پارامترهای مختلف بارش به صورت طبقات مختلف دستهبندی گردید، شاخص های مورفومتریک دارای تغییراتی در هر طبقه بود. شاخص ضریب تغییر شکل طولی در همه طبقات مختلف بارش دارای روند افزایشی و شاخص ضریب تغییر شکل دارای روند کاهشی بوده است.
(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))
کلمات کلیدی: زمین لغزش، خصوصیات مورفومتریک، خصوصیات بارش، استان مازندران
فصل اول
کلیات
۱-۱- مقدمه
زمین لغزش یکی از فرایندهای اصلی زمین ریختی است که تکامل چشماندازمناطق کوهستانی را تحت تاثیر قرار داده و سبب ایجاد حوادث فاجعه برانگیزی می شود،زمینلغزشها از جمله ویرانگرترین حوادث طبیعی در مناطق شیبدار به حساب میآیند(کانانگو و همکاران[۱]،۲۰۰۶). زمین لغزش یک معضل جهانی بوده و متداولترین نوع از پدیده های طبیعی شکل دهنده سطح زمین میباشد که در تمامی دورانهای زمین شناسی به وقوع پیوسته است(ثروتی، ۱۳۸۱). خسارات وارد به مناطق مسکونی و زیر بنای اقتصادی و همچنین تلفات انسانی ناشی از زمینلغزشها در سراسر جهان در حال افزایش است. طی دهه ۱۹۹۰ زمینلغزشها تقریبا %۹ بلایای طبیعی که در سراسر جهان اتفاق افتادهاند را به خود اختصاص دادهاند. سالانه در جهان ۱۰۰۰ کشته و ۴ میلیون دلار خسارت مالی در اثر وقوع زمینلغزشها ایجاد میشوند. عوامل متعددی مانند شرایط زمین شناسی، شرایط هیدرولوژی و هیدروژئولوژی، وضعیت توپوگرافی و مورفولوژی، آب و هوا و هوازدگی بر پایداری یک شیب تاثیر گذاشته و میتوانند سبب ایجاد زمینلغزش شوند(گارفی و همکاران[۲]، ۲۰۰۷). زمینلغزشها در اثر بسیاری عوامل محرک از قبیل زلزله، بارندگی و ذوب سریع برف ایجاد شده و تحت تاثیر عواملی مثل توپوگرافی، نوع سنگ و خاک، شکستگیها و سطوح بستر و میزان رطوبت قرار میگیرند )ترنر و اسکات[۳]، ۱۹۹۶). زمینلغزشها در ایران بهخصوص در حوضههای شمال کشور، یکی از مهمترین بلایای طبیعی هستند که همه ساله نقش بسزایی در تخریب جادههای ارتباطی تخریب مراتع، باغها و مناطق مسکونی و همچنین ایجاد فرسایش و انتقال حجم بالای رسوب به حوضههای آبخیز کشورمان دارند (کلارستاقی وهمکاران، ۲۰۰۷). بارندگی از عوامل اصلی وقوع زمینلغزشها به شمار میرود. شدت بارش و دوام آن نقش عمدهای در وقوع زمینلغزش به عهده دارد، که البته به عوامل چندی از قبیل شرایط اقلیمی، توپوگرافی و ساختمان زمین شناسی شیبها و نفوذپذیری دامنه نیز وابسته است(اسپیزوآ[۴]،۲۰۰۲). بیشترین تعداد گسیختگی دامنهها بعد از بارندگیهای سنگین یا ذوب برف در بهار و به علت نفوذ آب در شکافها صورت میگیرد. شدت تأثیر عامل بارش در ناپایداری دامنهها به شرایط آب و هوایی، توپوگرافی منطقه، ساختارهای زمین شناسی دامنهها، نفوذ پذیری و سایرخواص تودههای سنگی و خاکی بستگی دارد(زندی، ۱۳۷۸). با توجه به اینکه خصوصیات مختلف بارندگی در مناطق مختلف تغییر مینمایند و از آنجایی که خصوصیات زمینلغزشها نیز در اثر تغییرات مکانی دارای تغییراتی هستند(موسوی خطیر و همکاران، ۱۳۸۸). بنابراین شاید بتوان این تغییرات را به تغییر در خصوصیات مختلف بارندگی نسبت داد. در این تحقیق سعی بر این خواهد بود که ارتباط بین تغییرات مکانی خصوصیات بارش و تغییرات خصوصیات ریختشناسی زمینلغزشها بررسی گردیده و در صورت معنیداری این ارتباط به روابطی آماری دست پیدا نماییم. خصوصیات ریختشناسی زمینلغزشها که در این تحقیق مورد بررسی قرار میگیرند شامل مساحت، حجم، عمق، ضریب معادل اصطکاک (نسبت ارتفاع به طول لغزش) و … میباشد. همچنین خصوصیات بارندگی نیز شامل متوسط بارندگی سالانه، متوسط بارندگی ماهانه در ماههای پرباران سال، متوسط بارندگی ماهانه در فصل پرباران سال، حداکثر شدت ۲۴ ساعته و … میباشند.
بروز پدیده زمینلغزش می تواند ناشی از عوامل متعدد زمین شناسی، ژئومورفولوژیکی، هیدرولوژیکی، بیولوژیکی و انسانی باشد، ولی معمولا در شروع زمین لغزش تنها یک محرک خارجی یا عامل ماشهای یک نقش محوری دارد. بارندگی شدید، ذوب سریع برف، تغییرات ناگهانی در سطح آب زیرزمینی، زلزله و فرسایش با سرعت زیاد از مهمترین عوامل ماشهای زمین لغزشها برشمرده می شوند(سیدل و اوچیای[۵]،۲۰۰۶). کانن و الن[۶] در سال ۱۹۵۸ و کروزیر[۷] در سال ۱۹۹۹ و ژیکوب و ویترلی۵در سال ۲۰۰۳، بارندگی را به عنوان متداولترین عامل ماشهای وقوع زمین لغزشها بر شمردهاند.
مفهوم آستانه بارندگی برای وقوع زمین لغزش را نخستین بار کمبل[۸] در سال ۱۹۷۵ بیان کرد. سپس استارکل در سال ۱۹۷۹ موفق شد آن را در قالب روابط شدت و مدت بارندگی تئوریزه کند. سطح حداقل یا حداکثر کمیت مورد نیاز برای رخ دادن یک فرایند یا قرار گرفتن در وضعیت تغییر را میتوان آستانه برشمرد. این نکته که بعضی رخدادهای بارندگی سبب لغزش میشوند و بعضی دیگر چنین اثری ندارند، می تواند مبنایی برای پژوهش علمی در مورد آنالیز رابطه بین مقادیر بارندگی و شروع لغزش باشد. به دست آوردن چنین رابطهای با شناسایی آستانههای بارندگی می تواند با بهره گرفتن از مبانی تجربی آستانههای بارندگی حاصل می شود(کروزیر،۱۹۸۶).
۲-۱- فرضیات تحقیق
۱- خصوصیات مورفومتریک زمینلغزشها و مولفههای بارندگیدراستان مازندران دارای تغییرپذیری مکانی است.
۲- تغییرات بارندگی می تواند بر روی خصوصیات مورفومتریک زمینلغزشها در استان مازندران تاثیرگذار باشد.
۳-۱- اهداف تحقیق
۱-۳-۱- اهداف علمی
-
- تاثیرمولفههای مختلف بارندگی برخصوصیات مورفومتری زمینلغزشهای استان مازندران
-
- بررسی پراکنش مکانی خصوصیات بارش دراستان مازندران
-
- بررسی پراکنش مکانی خصوصیات زمین لغزشها در استان مازندران
-
- بررسی ارتباط بین خصوصیات بارش و خصوصیات زمینلغزشها در استان مازندران
۲-۳-۱- اهداف کاربردی
تعیین موثرترین پارامترهای مرتبط با بارندگی به منظور کاهش تاثیر عامل بارش در وقوع زمینلغزشهای استان مازندران
۴-۱-تعاریف
۱-۴-۱- زمینلغزش
اصـطلاح زمین لغزش توسط بسیاری از دانشمندان تعریف شده است.گاهی این اصطلاح برای هر نوع توده خاکی که به سمت پایین دامنه حرکت کند، به کار میرود. و در برخی موارد، اشاره به تیپ خاصی از حرکات تودهای دارد.
زمینلغزشها دستهاى از حرکات تودهاى مىباشند که جابهجایى مواد سنگى یا خاکى دامنه تحت تاثیر قوه ثقل را در بر مىگیرد. این حرکت در سطح گسیختگى مشخص صورت مىگیرد و براساس معیارهایى چون سطح گسیختگى، مواد لغزشى، عوامل لغزش و…. به انواع مختلفى تقسیم مىشوند.
۱-۱-۴-۱-پیکر شناسی زمین لغزش
انجمن بین المللی زمینشناسی مهندسی وابسته به سازمان یونسکو[۹] در راستای طرح تهیه بانک اطلاعات زمین لغزشها، در سال ۱۹۹۰ در قالب انتشار مقالهای اقدام به انتشار فهرست اصطلاحات پیشنهادی برای توصیف یک زمین لغزش شاخص[۱۰] نمود. این اصطلاحات به معرفی ابعاد و اجزا مختلف یک زمین لغزش می‌پردازد. در شکل ۱- ۱ اجزای مختلف زمینلغزش نشان داده شده است.
تاج[۱۱]
در عمل، مواد جابجا نشده در یک زمین لغزش که در مجاورت بالاترین بخش پرتگاه [۱۲] اصلی لغزش قرار دارند.
افتگاه اصلی[۱۳]
سطحی با شیب تند، واقع در لبه بالایی لغزش که در اثر جدایش قطعه جابجا شده از زمین، حاصل شده است. پرتگاه گسلی بخش قابل مشاهده سطح گسیختگی می باشد.
توده اصلی[۱۴]
بخشی از توده جابجا شده زمین لغزش، که سطح گسیختگی را در بین افتگاه اصلی و پنجه لغزش پوشانده است.
پای لغزش[۱۵]
آن بخش از زمین لغزش است که از محدوده پنجه سطح گسیختگی فراتر رفته و سطح اولیه زمین را می‌پوشاند.
نوک لغزش[۱۶]
دورترین و جلوترین نقطه مواد جابجا شده از قله یک زمین لغزش، نوک لغزش نامیده می شود.
پنجه[۱۷]
انحنای لبه توده جابجا شده مواد، در پایین ترین سطح را، پنجه زمین لغزش نامند.
سطح گسیختگی[۱۸]
سطحی در زیر توده جابجا شده که حرکت توده مواد در راستای آن صورت میپذیرد. همچنین سطح لغزش و سطح برش نیز گفته می شود. در صورت صفحهای بودن آن صفحه لغزش و صفحه برش گفته می شود.
پنجه سطح گسیختگی [۱۹]
محل تلاقی ییلاقی پایینترین سطح صفحه گسیختگی با سطح اولیه زمین است.
سطح جدایش۶
بخشی از سطح کنونی زمین که توسط پای لغزش پوشیده شده است.
توده جابجا شده[۲۰]
تودهای از مواد تشکیل دهنده زمین که در اثر لغزش از جای اصلی خود در دامنه جابجا شده اند.
پهنه تهی شدگی[۲۱]
پهنهای از لغزش در توده جابجا شده که در قبل رخ داد، در زیر سطح اولیه زمین واقع بوده است.
پهنه تجمع۳
پهنهای از لغزش که پیش از رخ داد، در بالای سطح اولیه زمین قرارداشته است.
توده تهی شده۴
حجمی از مواد جابجا شده که سطح گسیختگی را می پوشاند و زیر سطح اولیه زمین بوده است.
قله۵
بالاترین نقطه تماس بین توده جابجا شده و افتگاه اصلی لغزش است.
پهلوی لغزش۶
