پایان نامه ارشد: مطالعه پارامترهای فیزیوگرافی با هدف بررسی فرسایش پذیری حوزه آبریز شیرین آب در محیط GIS و ارائه راهکارهای مناسب

متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته : جغرافیا

عنوان : مطالعه پارامترهای فیزیوگرافی با هدف بررسی فرسایش پذیری حوزه آبریز شیرین آب در محیط GIS و ارائه راهکارهای مناسب

دانشگاه شهید چمران اهواز

دانشکده علوم

پایان نامه کارشناسی ارشد سنجش از دور و GIS

عنوان:

مطالعه پارامترهای فیزیوگرافی با هدف بررسی فرسایش پذیری حوزه آبریز شیرین آب در محیط GIS و ارائه راهکارهای مناسب

اساتید راهنما:

دکتر کاظم رنگزن

دکتر فریدون رادمنش

استاد مشاور:

مهندس محسن مرادزاده

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

فهرست مطالب:

۱- مقدمه………………………………………….. ۱۳

۱-۲-  موقعیت و وسعت………………………………………….. ۱۳

۱-۳-۱-  جمع آوری اطلاعات………………………………………….. ۱۶

۱-۳-۱-۱- جمع‌آوری نقشه‌ها و عكسهای هوایی…………………… ۱۶

۱-۳-۲- انجام موارد ذیل با بهره گرفتن از نقشه توپوگرافی ۱:۲۵۰۰۰………… ۱۶

۱-۳-۲-۱- تقسیم بندی منطقه مورد مطالعه به واحد های هیدرولوژیك و غیرهیدرولوژیك……….۱۶

۱-۳-۲-۲-  رقومی كردن نقشه‌ها……………………………………….. ۱۶

۱-۳-۳-  استخراج اطلاعات خصوصیات فیزیكی منطقه……………….. ۱۷

۱-۳-۳-۱- مساحت و محیط زیر حوزه ها………………………………… ۱۷

۱-۳-۳-۲- تهیه مدل رقومی ارتفاع (DEM)‌………………………………. ۱۷

۱-۳-۳-۳-  تهیه جدول و نمودار هیپسومتریك توزیع سطح با ارتفاع…….. ۱۷

۱-۳-۳-۴- تهیه منحنی تراكمی ارتفاع – سطح…………………………… ۱۷

۱-۳-۳-۵- تعیین ارتفاع‌ متوسط وزنی‌، ارتفاع میانه وارتفاع بیشترین فراوانی…….. ۱۸

– ارتفاع متوسط وزنی…………………………………………. ۱۸

– ارتفاع‌ میانه‌………………………………………… ۱۸

– ارتفاع‌ متوسط مستقیم‌………………………………………… ۱۸

– ارتفاع‌ بیشترین فراوانی(نمای ارتفاعی)…………………………. ۱۸

۱-۳-۳-۵- تهیه نقشه شیب از (DEM)………………………………. 19

۱-۳-۳-۶- كلاس بندی نقشه شیب…………………………………. ۱۹

۱-۳-۳-۷- تعیین مساحت كلاسهای شیب حوزه و زیرحوزه‌ها …………۱۹

۱-۳-۳-۸- تهیه نقشه جهت………………………………………….. ۱۹

۱-۳-۳-۹- تعیین توزیع مساحات كل حوزه نسبت به جهات جغرافیایی………….. ۲۰

۱-۳-۴- برآورد موارد مربوط به شبكه آبراهه و شكل حوزه………………………. ۲۰

۱-۳-۴-۱- تعیین ترتیب آبراهه‌های اصلی و فرعی………………………………. ۲۰

۱-۳-۴-۲- تعیین ضریب دو شاخه شدن………………………………………… ۲۱

۱-۳-۴-۳-  برآورد زمان‌ تمركز………………………………………… ۲۱

– رابطه‌ برانزلی‌ ویلیامز………………………………………… ۲۱

–  رابطه‌ جیاندوتی‌………………………………………… ۲۲

– رابطه كرپیچ‌…………………………………………. ۲۲

۱-۳-۴-۴-  پروفیل‌ طولی‌و شیب‌ آبراهه‌ اصلی‌……………………… ۲۲

۱-۳-۴-۵- شیب‌ ناخالص‌ وخالص‌………………………………………. ۲۲

۱-۴-۴-۶-  تراكم شبكه رودخانه ها (Drainage density)……………….. 23

۱-۴-۴-۷-  شكل آبراهه………………………………………… ۲۳

۱-۴-۴-۸-  شكل‌ حوزه‌……………………………………….. ۲۴

۱-۴-۴-۹- ضریب‌ فشردگی‌…………………………………………. ۲۴

۱-۴-۴-۱۰- ضریب‌ شكل‌ (Form factor)………………………………………… 25

۱-۴-۴-۱۱- طول‌ و عرض‌ مستطیل‌ معادل‌ حوزه‌  (Equirolent  Regtangular)……. 25

فصل دوم – استخراج اطلاعات فیزیوگرافی منطقه

۱- موقعیت و وسعت………………………………………….. ۲۷

۲-۲-  انجام موارد ذیل با بهره گرفتن از نقشه توپوگرافی ۱:۲۵۰۰۰…………….. ۲۷

۲-۲-۱- تقسیم بندی منطقه تالوگ به واحد های هیدرولوژیك و غیرهیدرولوژیك………. ۲۷

جدول۲- ۱ – راهنمای ترکیب زیرحوزه های بالا دست رودخانه شیرین آب…………….. ۲۷

شکل ۲-۱- نقشه موقعیت واحدهای هیدرولوژیک حوزه تالوگ……………………….. ۲۸

۲-۲- ۲- رقومی كردن نقشه‌ها……………………………………….. ۲۹

۲-۳-  استخراج اطلاعات خصوصیات فیزیكی منطقه………………… ۲۹

۲-۳-۱-  مساحت و محیط زیر حوزه ها ………………………………………..۲۹

۲-۳-۲- تهیه مدل رقومی ارتفاع (DEM)‌…………………………………. ۲۹

۲-۳-۳- تهیه جدول و نمودار هیپسومتریك توزیع سطح با ارتفاع…………….. ۳۰

۲-۳-۴- تهیه منحنی تراكمی ارتفاع – سطح……………………………………… ۳۱

۲-۳-۵- تعیین ارتفاع‌ متوسط وزنی‌، ارتفاع میانه وارتفاع بیشترین فراوانی……….. ۸۷

۲-۳-۵-۱- ارتفاع متوسط وزنی…………………………………………. ۸۷

۲-۳-۵-۲- ارتفاع‌ میانه‌………………………………………… ۸۷

۲-۳-۵-۳- ارتفاع‌ متوسط مستقیم‌………………………………………….۸۷

۲-۳-۵-۴- ارتفاع‌ بیشترین فراوانی(نمای ارتفاعی)……………………….. ۸۷

۲-۳-۵ -۵- تهیه نقشه شیب از (DEM)……………………………………….. 88

۲-۳-۵-۶- كلاس بندی نقشه شیب………………………………………….. ۸۸

۲-۳- ۵-۷- تعیین مساحت كلاسهای شیب حوزه و زیرحوزه‌ها……………… ۸۹

۲-۳-۵-۸- تهیه نقشه جهت…………………………………………..۹۳

۲-۳-۵-۹ تعیین توزیع مساحات كل حوزه نسبت به جهات جغرافیایی………….. ۹۳

۲-۴- برآورد موارد مربوط به شبكه آبراهه و شكل حوزه………………………… ۹۵

۲-۴-۱- تعیین ترتیب آبراهه‌های اصلی و فرعی…………………………….۹۵

۲-۴-۲- تعیین ضریب دو شاخه شدن…………………………………………. ۹۵

۲-۴-۳- برآورد زمان‌ تمركز………………………………………… ۹۸

۲-۴-۳-۱- رابطه‌ برانزلی‌ ویلیامز………………………………………… ۹۸

۲-۴-۳-۲-  رابطه‌ جیاندوتی‌…………………………………………. ۹۸

۲-۴-۳-۳- رابطه كرپیچ‌…………………………………………. ۹۸

۲-۴-۲-  پروفیل‌ طولی‌و شیب‌ آبراهه‌ اصلی‌………………………………….. ۹۹

۲-۴-۲-۱-  شیب خالص و ناخالص…………………………………………… ۹۹

۲-۴ -۳- تراكم شبكه رودخانه ها (Drainage density)………………….. 113

۲-۴-۴-  شكل آبراهه………………………………………… ۱۱۴

۲-۴-۵-  شكل‌ حوزه‌……………………………………….. ۱۱۴

۲-۴-۵-۱- ضریب‌ فشردگی‌…………………………………………. ۱۱۴

۲-۴-۶ – ضریب‌ شكل‌…………………………………………. ۱۱۴

۲-۴-۷- طول‌ و عرض‌ مستطیل‌ معادل‌ حوزه‌ ……………………….۱۱۵

فصل سوم- فرسایش

-مقدمه………………………………………… ۱۱۸

۲- هدف از تهیه طرح…………………………………………. ۱۲۰

۳- موقعیت و شرح عمومی منطقه…………………………….. ۱۲۰

۳-۱- حوزه آبخیز رودخانه شیرین آب…………………………… ۱۲۰

فصل چهارم  – اصول و مفاهیم مربوط به فرسایش و روش های اندازه گیری آن

۱- مقدمه………………………………………… ۱۲۸

۲- تعریف فرسایش…………………………………………… ۱۲۹

۲-۱- مرحله كنش و برداشت…………………………………. ۱۲۹

۲-۲- مرحله حمل یا انتقال…………………………………………. ۱۳۰

۲-۳- مرحله رسوب گذاری یا تجمع مواد……………………….. ۱۳۰

۳-روش‌های اندازه‌گیری فرسایش و رسوب…………………….. ۱۳۰

۳-۱- اندازه‌گیری در مرحله برداشت……………………………… ۱۳۰

۳-۲- اندازه‌گیری در مرحله انتقال……………………………………… ۱۳۱

۳-۳- نمونه‌برداری از مواد معلق و تعیین دبی رسوبات معلق………. ۱۳۱

۳-۴-نمونه‌برداری باركف و تعیین مقدار آن…………………………… ۱۳۲

۳-۵-اندازه‌گیری رسوب در محل رسوب‌گذاری……………………….. ۱۳۲

۴- برآورد فرسایش و رسوب………………………………………….. ۱۳۳

۴-۱- طبقه‎بندی انواع مدل‌های  برآورد فرسایش و رسوب…………….. ۱۳۳

۴-۱-۱- انتخاب مدل…………………………………………. ۱۳۵

۴-۱-۲- معرفی برخی مدل‌های برآورد فرسایش و رسوب……………….. ۱۳۶

۴-۱-۲-۱-مدل…………………………………………. ۱۳۶

۴-۱-۲-۲-مدل…………………………………………. ۱۳۶

۴-۱-۲-۳- مدل…………………………………………. ۱۳۷

۴-۱-۲-۴-معادله جهانی تلفات خاك…………………………….. ۱۳۷

۴-۱-۲-۵- مدل پسیاك………………………………………….. ۱۳۷

۴-۱-۲-۶- مدل…………………………………………. ۱۳۸

۵- مطالعات فرسایش و رسوب در ایران……………………………. ۱۳۷

۶- فرایندها و اشكال مختلف فرسایش در حوزه های آبخیز………. ۱۳۸

۶-۱- فرسایش ورقه‌‌ای…………………………………………. ۱۳۹

۶-۲- فرسایش شیاری…………………………………………. ۱۴۰

۶-۳- فرسایش آبراهه‌ای…………………………………………. ۱۴۲

۶-۴- فرسایش خندقی…………………………………………. ۱۴۳

۶-۵- فرسایش بدلند یا هزار دره ………………………………………..۱۴۴

۷-۶- فرسایش كناره‌ای…………………………………………. ۱۴۶

فصل پنجم – جمع بندی و پیشنهادها

۵-۱- روشهای مبارزه با فرسایش…………………………………………… ۱۴۹

۵-۲- عملیات بیولوژیک (مبارزه غیر مسیقیم)…………………………… ۱۵۰

۱- استفاده صحیح از زمین…………………………………………. ۱۵۰

۲- مدیریت زراعی…………………………………………. ۱۵۱

۲-۱- استقرار پوشش گیاهی مناسب………………………………….. ۱۵۱

۲-۱-۱- بذر کاری…………………………………………. ۱۵۲

۲-۱-۲- بذر پاشی…………………………………………. ۱۵۲

۲-۱-۳-کپه کاری…………………………………………. ۱۵۳

۲-۱-۴- بوته کاری…………………………………………. ۱۵۳

۲-۱-۵-درختکاری…………………………………………. ۱۵۴

۲-۲- مالچ پاشی…………………………………………. ۱۵۴

۲-۳- انجام شخم مناسب………………………………………….. ۱۵۵

۶-۴-عملیات مکانیکی( مبارزه مستقیم) ……………………….۱۵۵

۶-۴-۱- بانکت بندی…………………………………………. ۱۵۶

۶-۴-۱-۱- بانکت شیبدار ………………………………………..۱۵۶

۶-۴-۱-۲-بانکت افقی…………………………………………. ۱۵۷

۶-۵- شمع کوبی…………………………………………. ۱۵۸

۶-۶- سدهای چپری…………………………………………. ۱۵۸

۶-۷- سدهای سبک فلزی…………………………………………. ۱۵۹

۶-۸- سدها ی خشکه چین……………………………………… ۱۶۰

۶-۹-جمع بندی و پیشنهادات……………………………………… ۱۶۴

منابع مورد استفاده……………………………………….. ۱۶۶

فصل اول: مشخصات عمومی طرح

۱- مقدمه

فیزیوگرافی در حقیقت مطالعه خصوصیات فیزیكی و وضعیت مورفولوژی آبخیز یك حوزه است كه اثر تعیین كننده‌ای بر خصوصیات هیدرولوژی و رژیم آبی آن دارد. آگاهی به خصوصیات فیزیوگرافی یك حوزه با داشتن اطلاعاتی از شرایط آب و هوایی منطقه می‌تواند تصویر نسبتاً دقیقی از كاركرد كمی و كیفی سیستم هیدرولوژیک آن حوزه بدست دهد.خصوصیات فیزیوگرافی حوزه‌ها نه فقط بطور مستقیم بر رژیم هیدرولوژیك آنها و از جمله میزان تولیدآبی سالانه، حجم سیلابها، شدت فرسایش خاك و میزان رسوب تولیدی اثر می‌گذارد بلكه بطور غیر مستقیم و نیز با اثر بر آب و هوا و وضعیت اكولوژی و پوشش گیاهی به میزان زیادی رژیم آبی حوزه آبخیز را تحت تأثیر خود قرار می‌دهد.پاره‌ای از خصوصیات فیزیوگرافی از جمله ارتفاع، شیب و جهت شیب می‌توانند بسیاری از عوامل آب و هوایی نظیر درجه حرارت و تغییرات آن، نوع و میزان ریزش جوی سالانه، میزان تبخیر و تعرق را تشدید و یا تعدیل كنند و بطور كلی موجب پیدایش انواع مختلف آب و هوای موضعی و یا حتی منطقه‌ای شوند از اینرو لازم است كه در مطالعات سدسازی یك حوزه فبل از هر چیز خصوصیات فیزیوگرافی آن، مورد مطالعه قرار گیرد.

این مطالعه به منظور شناسایی خصوصیات فیزیكی مناطق رودخانه شیرین آب و بالا دست آن را جهت مطالعات كنترل سیلاب و با بهره گرفتن از قابلیتهای  سیستم اطلاعات جغرافیایی به انجام رسیده است.

۲-۱- موقعیت و وسعت

كیلومتری شمال شرق شهرستان  دزفول، در محدوده جغرافیایی   ² ۲۷ ¢ ۲۴° ۳۲   تا ² ۴۳ ¢ ۳۹° ۳۲ درجه عرض شمالی  و ² ۲۲ ¢ ۳۶° ۴۸ تا ² ۳۵ ¢ ۵۵° ۴۸  درجه طول شرقی واقع گردیده است. از شمال به حوزه آبریز سد دز از جنوب به دشت گتوند از شرق به حوزه آبریزرودخانه شور و از غرب  به حوزه آبریز رود گلال تابیران محدود می‌گردد. مساحت كل منطقه ۰۱/۳۸۰ كیلومتر مربع می باشد.شکل شماره (۱-۱) موقعیت منطقه را نسبت به  استان خوزستان و شکل شماره     (۲-۲) راه های دسترسی به منطقه را نشان می دهند.

۳-۱- روش مطالعه

مطالعات فیزیوگرافی حوزه بالا دست رودخانه شیرین آب به شرح و مراحل زیر صورت گرفته است:

۱-۳-۱- جمع آوری اطلاعات

۱-۱-۳-۱- جمع‌آوری نقشه‌ها و عكسهای هوایی

منطقه مورد مطالعه‌ جزیی از شیت  ۱:۲۵۰۰۰۰ دزفول به شماره NI -39 -13  می باشد در این مطالعه  از اطلاعات رقومی نقشه های  ۱:۲۵۰۰۰ تهیه شده توسط سازمان نقشه برداری (از بلوک ۶۶ به نام دزفول)  استفاده شده است.

۲-۳-۱- انجام موارد ذیل با بهره گرفتن از نقشه توپوگرافی ۱:۲۵۰۰۰ 

۱-۲-۳-۱- تقسیم بندی منطقه مورد مطالعه به واحد های هیدرولوژیك و غیرهیدرولوژیك

به منظور امكان شناخت بیشتر خصوصیات هیدرولوژی واحدهای مختلف جهت اجرای برنامه‌های حفاظت خاك و کنترل رسوب و امكان تعیین اولویت  وسهولت در تدوین برنامه زمانبندی در اجرای آنها، تقسیم بندی منطقه مطالعاتی به چند واحد هیدرولوژیكی مناسب، عملی اجتناب ناپذیر است.

مناطق تالوگ و سردشت به  ۵۰  واحد هیدرولوژیكی  تقسیم شده‌است.که برخی از آنها از ترکیب زیر  حوزه های بالادست تشکیل شده اند.

لازم به ذكر است در تقسیم بندی حوزه باتوجه به بازدید صحرایی و مشاهده خروجی‌های آبراهه‌های اصلی و وضعیت هیدرولوژیكی حوزه، بندهای ۲-۲ ، ۱-۳، ۱-۴ (مناطق خسارت دیده، شكل زمین، و تراكم آبراهه‌ها) مدنظر قرار گرفتند. و به علت عدم وجود ایستگاه آب سنجی بند۲-۲ قابل توجه نبوده است.

۲-۲-۳-۱- رقومی كردن نقشه‌ها 

در این مطالعه  بعلت موجود بودن اطلاعات رقومی تهیه شده توسط سازمان نقشه برداری ، خطوط میزان و شبكه آبراهه‌ها تنها  مورد بررسی قرار گرفته واصلاحات لازم انجام گردید. و سپس دیجیتایز مرز حوزه‌ و زیرحوزه‌ها  بر اساس این اطلاعات به روش   Screen Digitize  انجام و ویرایش گردید.

۳-۳-۱- استخراج اطلاعات خصوصیات فیزیكی منطقه 

شرایط فیزیكی حوزه آبخیز روی ضریب رواناب و خصوصیات سیلابها و بیلان آبی حوزه تاثیر فراوانی دارد. عوامل متعددی از خصوصیات فیزیكی حوزه‌ در مطالعات مختلف مورد بررسی قرار می گیرد كه مهمترین آنها عبارتند از:  مساحت و محیط حوزه،  شكل حوزه،  تراكم آبراهه،  شیب متوسط، طول آبراهه اصلی و … این پارامتر ها با بهره گرفتن از نقشه‌های توپوگرافی ۲۵۰۰۰ : ۱ سازمان نقشه برداری، انجام‌ عملیات‌میدانی‌ واستفاده‌ ازعكسهای‌ هوایی‌‌ و با بهره گرفتن از قابلیتهای سیستم اطلاعات جغرافیایی (  GIS) در نرم‌افزارهای  Ilwis  و Arcview  محاسبه گردیده است  نتایج حاصل در ادامه آمده است. جهت تولید مدل ارتفاعی رقومی از لایه خطوط میزان و نقاط ارتفاعی  با پیكسل سایز ۵ متر  وبه روش میان یابی استفاده شده است.

۱-۳-۳-۱- مساحت و محیط زیر حوزه ها

مساحت حوزه مهمترین عامل فیزیكی است كه دبی های حداكثر و همچنین فرم هیدروگراف سیلاب به آن بستگی دارد. جهت تعیین مساحت حوزه آبخیز با بهره گرفتن از نقشه های توپوگرافی ۲۵۰۰۰ : ۱ محدوده مورد مطالعه تعیین می گردد. این محدوده شامل خط الرسهایی است كه  كلیه نزولات جوی در این سطح به طرف نقطه ای موسوم به نقطه خروج آب متمایل می شود.

۲-۳-۳-۱- تهیه مدل رقومی ارتفاع (DEM)‌

      بایستی خاطر نشان كرد كه هر تبیین رقومی از تغییرات پیوسته مربوط به پستی و بلندی در فضا به مدل رقومی ارتفاع (DEM) مشهور است. مدلهای رقومی ارتفاع به دو روش ریاضی و تصویری ارائه می‌شوند. در روشهای تصویری نیز دو مدل نقطه‌ای و خطی وجود دارند.

در این مطالعه بر اساس روش فاصله بورگفورس عملیات میانیابی در فرمت رستری برای هر پیكسل بین دو خط تراز ارتفاعی صورت می‌گیرد.

خروجی عملیات فوق بصورت یك نقشه رستری خواهد بود. در این مطالعه بمنظور تهیهDEM، با توجه به كمترین فاصله بین خطوط توپوگرافی، دقت مطالعه و همچنین محدودیت حجم فایلها و زمان انجام محاسبات از پیكسلهای ۵ متری در نرم افزار Ilwis  استفاده گردید.

۳-۳-۳-۱- تهیه جدول و نمودار هیپسومتریك توزیع سطح با ارتفاع

به منظور بررسی توزیع سطح حوزه نسبت به ارتفاع   نمودار آلتی متری استفاده می‌شود. این نمودار با بهره گرفتن از روش وزنی و بر اساس درصد  مساحت و ارتفاع از سطح دریا، سطوح مختلف رسم می شود.

۴-۳-۳-۱- تهیه منحنی تراكمی ارتفاع – سطح

برای نشان دادن نحوه توزیع ارتفاع نسبت به سطح حوزه از  منحنی هیپسومتری استفاده می‌شود. این منحنی با بهره گرفتن از روش وزنی و بر اساس درصد تجمعی مساحت و ارتفاع از سطح دریا تهیه می‌گردد. از جمله موارد كاربرد منحنی هیپسومتری تعیین ارتفاع متوسط حوزه و استفاده از آن در روابط همبستگی عوامل جوی و ارتفاع می باشد.

تعداد صفحه : ۱۷۷

قیمت : ۱۴۷۰۰ تومان

بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :        ****       merisa.jami@gmail.com

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

***  *** ***

سایت پتروس کاملترین بانک دانلود پایان نامه ، پروپوزال ، پروژه دانشجویی و گزارش سمینار با هزاران فایل پایان نامه و پروپوزال آماده دانشجویی با فرمت word و پسوند doc قابل ویرایش کارشناسی ارشد با امکان دانلود رایگان پروپوزالها و پایان نامه ها امکان خرید پایان نامه را برای دانشجویان و محققان محترم برای استفاده در تحقیقات فراهم نموده است. سایت پتروس یکی از  کاملترین و بزرگ ترین سایت های فروش پایان نامه آماده می باشد شما در سایت پتروس امکان دانلود پروژه دانشجویی ، دانلود پروپزال و همچنین دانلود پایان نامه را خواهید داشت. در صورتی که به دنبال پایان نامه و پورپوزال دانشجویی خاصی می گردید می توانید در باکس زیر کلمه کلیدی خود را وارد نمایید :
[do_widget id=search-3]