تحلیل و شبیه‌سازی عوامل مؤثر بر وقوع بهمن با استفاده از مدل RAMMS مطالعه موردی: جاده ولایت رود البرز مرکزی، استان البرز
مقدمه یکی از بلایای طبیعی که مناطق مسکونی و محورهای جاده‌ای را در مناطق کوهستانی تهدید می‌کند، ریزش‌های دامنه‌ای شامل ریزش سنگ، وقوع بهمن و لغزش است. بهمن، یک حجم عظیمی از برف، سنگ، یخ و واریزه‌ها را به پایین‌دست مناطق کوهستانی حمل می‌کند. وقوع بهمن در مناطق کوهستانی، یکی از مهمترین مخاطرات طبیعی ا...
Saved in:
| Main Authors: | , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | fas |
| Published: |
Soil Conservation and Watershed Management Research Institute (SCWMRI)
2024-09-01
|
| Series: | Muhandisī va mudirīyyat-i ābkhīz |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://jwem.areeo.ac.ir/article_130098_08dfbaef186511fd6b1ee7f27eebc15b.pdf |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| _version_ | 1832539865163497472 |
|---|---|
| author | مجید کاظم زاده زهرا نوری محمد جهان تیغ |
| author_facet | مجید کاظم زاده زهرا نوری محمد جهان تیغ |
| author_sort | مجید کاظم زاده |
| collection | DOAJ |
| description | مقدمه
یکی از بلایای طبیعی که مناطق مسکونی و محورهای جاده‌ای را در مناطق کوهستانی تهدید می‌کند، ریزش‌های دامنه‌ای شامل ریزش سنگ، وقوع بهمن و لغزش است. بهمن، یک حجم عظیمی از برف، سنگ، یخ و واریزه‌ها را به پایین‌دست مناطق کوهستانی حمل می‌کند. وقوع بهمن در مناطق کوهستانی، یکی از مهمترین مخاطرات طبیعی است که خسارت‌های جانی و مالی بسیاری را ایجاد می‌کند و مطالعه عوامل مؤثر در وقوع بهمن و شبیه‌سازی آن جهت مدیریت این پدیده از اهمیت زیادی برخوردار است.
مواد و روش‌‌ها
در این پژوهش، به تحلیل شاخص‌های مؤثر بر وقوع بهمن (شاخص‌های زمینی و هواشناسی) و شبیه‌سازی وقوع بهمن و مؤلفه‌های آن با استفاده از مدل RAMMS در جاده ولایت رود البرز مرکزی (جاده دیزین)، استان البرز پرداخته شده است. شاخص‌های توپوگرافی و ژئومورفولوژیکی ازجمله شیب، جهت، انحنای دامنه (Curvature)، شاخص موقعیت توپوگرافی (TPI)، شاخص ناهمواری زمین (TRI) و شاخص رطوبت توپوگرافی (TWI) با استفاده از مدل رقومی ارتفاع (DEM) با اندازه پیکسل 6 × 6 سانتی‌متر مربع با کمک پهباد تهیه شد. از شاخص‌های هواشناسی نیز بارش، دما و باد مورد بررسی قرار گرفت. سپس، با استفاده از مدل شبیه‌سازی RAMMS مؤلفه‌های بهمن ازجمله سرعت، فشار و ارتفاع بهمن در منطقه مورد مطالعه برآورد شد.
نتایج و بحث
نتایج نشان داد که مقدار و جهت شیب و شاخص‌های توپوگرافی تأثیر زیادی بر روی شکل‌گیری و وقوع بهمن داشتند. مهمترین گذرگاه بهمن با مساحت 5.7 هکتار و 54.6 درصد از منطقه موردمطالعه که شامل منطقه تجمع و گذرگاه اصلی با شیب 60 تا 120 درصد و جهت شمال شرقی است که بیشترین پتانسیل ایجاد بهمن را دارد. همچنین، نتایج مدل شبیه‌سازی RAMMS نشان داد که سرعت متوسط و حداکثر سرعت بهمن در منطقه 5.3 متر بر ثانیه و 16 متر بر ثانیه بوده است. متوسط فشار مؤثر بهمن هفت و حداکثر فشار بهمن در منطقه نیز 45 کیلو پاسکال بوده است. برآورد ارتفاع بهمن در منطقه نیز نشان داد که متوسط ارتفاع بهمن در منطقه توقفگاه (مناطق مسکونی) 4.5 متر و حداکثر ارتفاع بهمن در منطقه 10 متر است که جز بهمن‌های بزرگ طبقه‌بندی می‌‌شود.
نتیجه‌گیری
شناخت بهمن و ویژگی‌های دینامیک بهمن، یکی از عوامل بسیار مهم در پیش‌بینی و کنترل این پدیده طبیعی و خطرناک است. همچنین، شناسایی نوع بهمن (مرطوب، قطعه‌ای و پودری) می‌‌تواند کارشناسان را تا حد بسیاری زیادی در مدیریت و پیشنهاد روش‌های کنترل آن راهنمایی و کمک کند. در این پژوهش، با استفاده از نقشه‌ها و اطلاعات پایه‌ای و هواشناسی و عامل‌های ژئوموروفولوژیکی مانند انحنای دامنه، شاخص موقعیت توپوگرافی (TPI)، شاخص ناهمواری زمین (TRI) و شاخص رطوبت توپوگرافی (TWI) به‌همراه بازدیدهای میدانی، مناطق تجمع، گذرگاه عبور و توقفگاه بهمن شناسایی شد. سپس، مهمترین شاخص‌های مؤثر در ایجاد و وقوع بهمن در منطقه تعیین شد. شیب بالای منطقه بین 120-60 درصد و همچنین، جهت دامنه (شمالی و شمال شرقی) و عوامل اقلیمی مانند بارش و دما، مهمترین عوامل وقوع بهمن در منطقه موردمطالعه بوده است. متوسط ارتفاع بهمن در منطقه توقفگاه (مناطق مسکونی)، 4.5 متر و حداکثر ارتفاع بهمن در این منطقه 10 متر بوده است. با توجه به پژوهش حاضر، احتمال وقوع بهمن و خسارت در منطقه موردمطالعه بسیار بالا بوده و نیازمند ارائه و اجرای برنامه‌‌های مدیریتی و کنترلی برای جلوگیری از خسارت احتمالی است. |
| format | Article |
| id | doaj-art-faaca0ccf8664e40aff9be16e15ef23a |
| institution | Kabale University |
| issn | 2251-9300 2322-536X |
| language | fas |
| publishDate | 2024-09-01 |
| publisher | Soil Conservation and Watershed Management Research Institute (SCWMRI) |
| record_format | Article |
| series | Muhandisī va mudirīyyat-i ābkhīz |
| spelling | doaj-art-faaca0ccf8664e40aff9be16e15ef23a2025-02-05T08:25:46ZfasSoil Conservation and Watershed Management Research Institute (SCWMRI)Muhandisī va mudirīyyat-i ābkhīz2251-93002322-536X2024-09-0116345046810.22092/ijwmse.2022.357252.1949130098تحلیل و شبیه‌سازی عوامل مؤثر بر وقوع بهمن با استفاده از مدل RAMMS مطالعه موردی: جاده ولایت رود البرز مرکزی، استان البرزمجید کاظم زاده0زهرا نوری1محمد جهان تیغ2استادیار گروه مرتع و آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی و محیط‌زیست، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایرانفارغ التحصیل دکتری علوم و مهندسی آبخیزداری، گروه مهندسی احیا مناطق خشک و کوهستانی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، ایرانفارغ‌التحصیل کارشناسی ارشد شیمی و حاصلخیزی خاک، گروه خاکشناسی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تهران، ایرانمقدمه یکی از بلایای طبیعی که مناطق مسکونی و محورهای جاده‌ای را در مناطق کوهستانی تهدید می‌کند، ریزش‌های دامنه‌ای شامل ریزش سنگ، وقوع بهمن و لغزش است. بهمن، یک حجم عظیمی از برف، سنگ، یخ و واریزه‌ها را به پایین‌دست مناطق کوهستانی حمل می‌کند. وقوع بهمن در مناطق کوهستانی، یکی از مهمترین مخاطرات طبیعی است که خسارت‌های جانی و مالی بسیاری را ایجاد می‌کند و مطالعه عوامل مؤثر در وقوع بهمن و شبیه‌سازی آن جهت مدیریت این پدیده از اهمیت زیادی برخوردار است. مواد و روش‌‌ها در این پژوهش، به تحلیل شاخص‌های مؤثر بر وقوع بهمن (شاخص‌های زمینی و هواشناسی) و شبیه‌سازی وقوع بهمن و مؤلفه‌های آن با استفاده از مدل RAMMS در جاده ولایت رود البرز مرکزی (جاده دیزین)، استان البرز پرداخته شده است. شاخص‌های توپوگرافی و ژئومورفولوژیکی ازجمله شیب، جهت، انحنای دامنه (Curvature)، شاخص موقعیت توپوگرافی (TPI)، شاخص ناهمواری زمین (TRI) و شاخص رطوبت توپوگرافی (TWI) با استفاده از مدل رقومی ارتفاع (DEM) با اندازه پیکسل 6 × 6 سانتی‌متر مربع با کمک پهباد تهیه شد. از شاخص‌های هواشناسی نیز بارش، دما و باد مورد بررسی قرار گرفت. سپس، با استفاده از مدل شبیه‌سازی RAMMS مؤلفه‌های بهمن ازجمله سرعت، فشار و ارتفاع بهمن در منطقه مورد مطالعه برآورد شد. نتایج و بحث نتایج نشان داد که مقدار و جهت شیب و شاخص‌های توپوگرافی تأثیر زیادی بر روی شکل‌گیری و وقوع بهمن داشتند. مهمترین گذرگاه بهمن با مساحت 5.7 هکتار و 54.6 درصد از منطقه موردمطالعه که شامل منطقه تجمع و گذرگاه اصلی با شیب 60 تا 120 درصد و جهت شمال شرقی است که بیشترین پتانسیل ایجاد بهمن را دارد. همچنین، نتایج مدل شبیه‌سازی RAMMS نشان داد که سرعت متوسط و حداکثر سرعت بهمن در منطقه 5.3 متر بر ثانیه و 16 متر بر ثانیه بوده است. متوسط فشار مؤثر بهمن هفت و حداکثر فشار بهمن در منطقه نیز 45 کیلو پاسکال بوده است. برآورد ارتفاع بهمن در منطقه نیز نشان داد که متوسط ارتفاع بهمن در منطقه توقفگاه (مناطق مسکونی) 4.5 متر و حداکثر ارتفاع بهمن در منطقه 10 متر است که جز بهمن‌های بزرگ طبقه‌بندی می‌‌شود. نتیجه‌گیری شناخت بهمن و ویژگی‌های دینامیک بهمن، یکی از عوامل بسیار مهم در پیش‌بینی و کنترل این پدیده طبیعی و خطرناک است. همچنین، شناسایی نوع بهمن (مرطوب، قطعه‌ای و پودری) می‌‌تواند کارشناسان را تا حد بسیاری زیادی در مدیریت و پیشنهاد روش‌های کنترل آن راهنمایی و کمک کند. در این پژوهش، با استفاده از نقشه‌ها و اطلاعات پایه‌ای و هواشناسی و عامل‌های ژئوموروفولوژیکی مانند انحنای دامنه، شاخص موقعیت توپوگرافی (TPI)، شاخص ناهمواری زمین (TRI) و شاخص رطوبت توپوگرافی (TWI) به‌همراه بازدیدهای میدانی، مناطق تجمع، گذرگاه عبور و توقفگاه بهمن شناسایی شد. سپس، مهمترین شاخص‌های مؤثر در ایجاد و وقوع بهمن در منطقه تعیین شد. شیب بالای منطقه بین 120-60 درصد و همچنین، جهت دامنه (شمالی و شمال شرقی) و عوامل اقلیمی مانند بارش و دما، مهمترین عوامل وقوع بهمن در منطقه موردمطالعه بوده است. متوسط ارتفاع بهمن در منطقه توقفگاه (مناطق مسکونی)، 4.5 متر و حداکثر ارتفاع بهمن در این منطقه 10 متر بوده است. با توجه به پژوهش حاضر، احتمال وقوع بهمن و خسارت در منطقه موردمطالعه بسیار بالا بوده و نیازمند ارائه و اجرای برنامه‌‌های مدیریتی و کنترلی برای جلوگیری از خسارت احتمالی است.https://jwem.areeo.ac.ir/article_130098_08dfbaef186511fd6b1ee7f27eebc15b.pdfبرفخطر بهمنعوامل اقلیمیمدل‌سازیمؤلفه‌های بهمن |
| spellingShingle | مجید کاظم زاده زهرا نوری محمد جهان تیغ تحلیل و شبیه‌سازی عوامل مؤثر بر وقوع بهمن با استفاده از مدل RAMMS مطالعه موردی: جاده ولایت رود البرز مرکزی، استان البرز Muhandisī va mudirīyyat-i ābkhīz برف خطر بهمن عوامل اقلیمی مدل‌سازی مؤلفه‌های بهمن |
| title | تحلیل و شبیه‌سازی عوامل مؤثر بر وقوع بهمن با استفاده از مدل RAMMS مطالعه موردی: جاده ولایت رود البرز مرکزی، استان البرز |
| title_full | تحلیل و شبیه‌سازی عوامل مؤثر بر وقوع بهمن با استفاده از مدل RAMMS مطالعه موردی: جاده ولایت رود البرز مرکزی، استان البرز |
| title_fullStr | تحلیل و شبیه‌سازی عوامل مؤثر بر وقوع بهمن با استفاده از مدل RAMMS مطالعه موردی: جاده ولایت رود البرز مرکزی، استان البرز |
| title_full_unstemmed | تحلیل و شبیه‌سازی عوامل مؤثر بر وقوع بهمن با استفاده از مدل RAMMS مطالعه موردی: جاده ولایت رود البرز مرکزی، استان البرز |
| title_short | تحلیل و شبیه‌سازی عوامل مؤثر بر وقوع بهمن با استفاده از مدل RAMMS مطالعه موردی: جاده ولایت رود البرز مرکزی، استان البرز |
| title_sort | تحلیل و شبیه‌سازی عوامل مؤثر بر وقوع بهمن با استفاده از مدل ramms مطالعه موردی جاده ولایت رود البرز مرکزی، استان البرز |
| topic | برف خطر بهمن عوامل اقلیمی مدل‌سازی مؤلفه‌های بهمن |
| url | https://jwem.areeo.ac.ir/article_130098_08dfbaef186511fd6b1ee7f27eebc15b.pdf |
| work_keys_str_mv | AT mjydḵạẓmzạdh tḥlylwsẖbyhsạzyʿwạmlmwtẖrbrwqwʿbhmnbạạstfạdhạzmdlrammsmṭạlʿhmwrdyjạdhwlạytrwdạlbrzmrḵzyạstạnạlbrz AT zhrạnwry tḥlylwsẖbyhsạzyʿwạmlmwtẖrbrwqwʿbhmnbạạstfạdhạzmdlrammsmṭạlʿhmwrdyjạdhwlạytrwdạlbrzmrḵzyạstạnạlbrz AT mḥmdjhạntygẖ tḥlylwsẖbyhsạzyʿwạmlmwtẖrbrwqwʿbhmnbạạstfạdhạzmdlrammsmṭạlʿhmwrdyjạdhwlạytrwdạlbrzmrḵzyạstạnạlbrz |