تأثیر ویژگی‌های هیدروژئولوژی بر مورفومتری نبکاها (مطالعه­ی موردی: چاله دراَنجیر)

نویسندگان

1 دانشگاه تهران

2 دانشگاه پیام نور تهران

چکیده

نبکاها تأثیر قابل‌توجهی در کنترل فرسایش بادی و ثبات محیط زیست مناطق بیابانی دارند. مورفومتری متفاوت نبکاها در دو سایت هم‌جوار در چاله دراَنجیر، سؤال‌هایی را در مورد عوامل اصلی کنترل‌کننده‌ی این اشکال مطرح می‌کند. ویژگی خاص منطقه، تنوع ویژگی‌های آب زیرزمینی و تفاوت مکانی مورفومتری نبکاها این فرضیه را مطرح می‌کند که تفاوت خصوصیات هیدروژئولوژی تأثیر مستقیمی بر مورفومتری نبکاها داشته است. برای دست‌یابی به این هدف، تکنیک‌های سنجش‌ازدور، داده‌های میدانی و آنالیزهای ژئوشیمی به کار گرفته ‌شده‌اند. در این راستا، ابتدا دو سایت هم‌جوار که دارای گونه‌های متفاوت نبکا بودند، تفکیک شدند. در مرحله‌ی بعد مؤلفه‌های مورفومتری نبکاها در هر سایت اندازه‌گیری شدند. سپس با مغزه‌گیری توسط اوگر دستی، 8 گمانه تا عمق متوسط 2/06 متر حفاری و نمونه‌های رسوب در فواصل 20 سانتی‌متر برداشت گردیدند. حفاری با اوگر تا سطح ایستابی (متوسط عمق 2/06 متر) انجام و عمق آب زیرزمینی برای هر گمانه اندازه‌گیری شد. همچنین در هر گمانه، 300 میلی‌لیتر آب برای آنالیز شیمیایی توسط دستگاه نمونه‌بردار آب، برداشت گردید. در مجموع 46 نمونه رسوب از سایت اول، 58 نمونه رسوب از سایت دوم و 8 نمونه آب از 8 گمانه استخراج شد. بعد از انتقال نمونه‌ها به آزمایشگاه ژئومورفولوژی، ابتدا آنالیز شیمیایی نمونه‌های آب با استفاده از دستگاه مولتی پارامتر مدل HI9811-5 انجام گردید. سپس با تهیه‌ی عصاره‌ی اشباع نمونه‌های رسوب، مقادیر TDS، EC و pH هر کدام از نمونه‌ها اندازه‌گیری شد. نتایج مؤید آن است که در سایت اول میانگین سطح ایستابی، میانگین TDS و EC به ترتیب 1/69 متر، ppm18850 و µS/cm37750 و در سایت دوم 2/44 متر، ppm27500 و µS/cm 54950 است. همچنین آنالیز شیمیایی نمونه‌های رسوب حاکی از آن است که میزان شوری رسوبات به ترتیب تحت تأثیر سطح ایستابی و کیفیت آب زیرزمینی است. در مجموع یافته ها نشان می‌دهند که شرایط هیدروژئولوژی در سایت‌های موردمطالعه نه‌تنها مهم‌ترین عامل شکل‌گیری نبکاها است، بلکه ویژگی‌های مورفومتری نبکاها را نیز کنترل‌ می‌کند.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

The Influence of Hydrogeology Characteristics on Nebkhas morphometry (Case study: Daranjir playa)

نویسندگان [English]

  • Esmaeel parizi 1
  • Mojtaba Yamani 1
  • Seiyed Reza Mehrnia 2
  • Mehran maghsoudi 1
  • Seiyed Mossa Hosseini 1
1
2
چکیده [English]

Nebkhas, as one of the Eoelian Landforms in dry and semi-dry areas, have significant influence in controlling aeolian erosion and the environment stability. The main question of this study concerns different morphometry of nebkhas in two neighbor sites in Daranjir playa and the main factors which control these landforms. area special properties, the variety  of  hydrogeology properties, and the locality difference of nebkha morphomrtry introduce the  hypothesis  which hydrogeology properties have direct influence on nebkha morphomrtry. To attain this aim, remote sensing techniques, field data and geochemistry analysis have been used. Therefore, initially two sites which had  nebkha different vegetations were detached. In the next stage, nebkhas morphometry parameters in each site were measured. Thus utilizing hand auger, 8 bores were dug  with an average depth of 2.60 meters and sediment samples were collected.  The dig with hand  auger was achieved to Water table (an average 2.06 m) and was measured Water table for each bore. In addition, in each bore 300 millilitres of water was collected for chemical analysis through water sample collector device. Altogether, 46 sediment samples from the first site, 58 sediment samples from the second site and 8 water samples from eight bores were collected. After transferring the samples to geomorphology laboratory, the chemical analysis of water samples was carried out through a multi parameter device, version HI9811-5. Following that, by taking the saturated paste of sediment samples, the amounts of TDS, EC, pH were measured. The results of examinations on the qualitative nad quantitative features of the groundwater indicated that the average of ground water depth, TDS, and EC are respectively 1.69 m, 18850 ppm, 37750 µS/cm in the first site and 2.44m, 27500 ppm, and 54950 µS/cmin the second site. The chemical analysis of sample sediments indicated that the salinity of the sediments is influenced by the depth and quality of ground water, respectively. Overall, the findings show that the hydrogeology properties of the examined sites are not only the main factor in the formation  of Nebkhas, but also in control of the morphometric properties of Nebkhas. 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Nebkha
  • Hydrogeology
  • morphometry
  • Daranjir playa

مراجع

Chen, G., Xiao, H., Zhao, W., (2009). Water-ecology-economic Systems in Heihe Drainage Basin. Science Press, Beijing. Cooke, R., Warren, A., Goudie, A., (1993). Desert Geomorphology. UCL Press, London. Gile, L. H., 1975. Holocene soils and soil-geomorphic relations in an arid region of southern New Mexico. Quaternary Research 5, 321–360. Hesp, P. A., (1981). The formation of shadow dunes. Sedimentary Petrology 51, 101–111. Hesp, P., McLachlan, A., (2000). Morphology, dynamics, ecology and fauna of Arctotheca populifolia and Gazania rigens nabkha dunes. Arid Environments 44, 155–172. Jianhui, D., Ping, Y., Yuxiang, D., (2010). The progress and prospects of nebkhas in arid areas. Geography Sci 20(5), 712-728. Khalaf, F. I., Al-Awadhi, J. M., (2012). Sedimentological and morphological characteristics of gypseous coastal nabkhas on Bubiyan Island, Kuwait, Arabian Gulf. Arid Environments 82, 31–43. Khalaf, F. I., Misak, R., Al-Dousari, A., (1995). Sedimentological and morphological characteristics of some nabkha deposits in the northern coastal plain of Kuwait, Arabia. Arid Environments 29, 267–292. King, J., Nickling, W. G., & Gillies, J. A. (2006). Aeolian shear stress ratio measurements within mesquite-dominated landscapes of the Chihuahuan Desert, New Mexico, USA. Geomorphology, 82(3–4), 229–244. Kocurek, G., Lancaster, N., (1999). Aeolian system sediment state: Theory and Mojave Desert Kelso dune field example. Sedimentology 46(3), 505–515. Langford, R. P., (2000). Nabkha (coppice dune) fields of south-central New Mexico, U.S.A., Arid Environments 46, 25–41. Langford, R. P., Rose, J. M., & White, D. E. (2009). Groundwater salinity as a control on development of eolian landscape: An example from the White Sands of New Mexico. Geomorphology, 105(1), 39–49. Li, J., Gao, J., Zou, X., & Kang, X. (2014). The relationship between nebkha formation and development and desert environmental changes. Acta Ecologica Sinica, 34(5), 266-270.‌ Marston, R. A., (1986). Maneuver-caused wind erosion impacts, south central New Mexico, In: Nickling WG (ed) Aeolian geomorphology. Allen and Unwin, Boston, 273–290. Melton, F. A., (1940). A tentative classification of sand dunes its application to dune history in the southern High Plains. Geology, 48(2), 113–174. Parsons, A. J., Wainwright, J., Schlesinger, W. H., & Abrahams, A. D. (2003). The role of overland flow in sediment and nitrogen budgets of mesquite dunefields, southern New Mexico. Journal of Arid Environments, 53(1), 61–71. Peng, Hongjia., Fu, Bojie., Chen, L., (2004). Study on features of vegetation succession and its driving force in Gansu desert areas: A case study at Minqin County. Desert Research 24(5), 628–633. Ren, Jun., Tao, Lin., (2003). A numerical taxonomy of the genus Nitraria from Gansu Province, China. Acta Botanica Boreali-occidentalia Sinica, 23(4), 572–576. Tengberg, A., (1995). Nebkha dunes as indicators of wind erosion and land degradation in the Sahel zone of Burkina Faso. Arid Environments 30, 265–282. Tengberg, A., Chen, D., (1998). A comparative analysis of nebkhas in central Tunisia and northern Burkina Faso. Geomorphology 22, 181-192. Thomas, D. S. G., Knight, M., Wiggs, G. F. S., (2005). Remobilization of southern Africa desert dune systems by twenty-first century global warming, Nature 435, 1218–1221. Wang, X. M., Chen, F. H., Dong, Z. B., Xia D. S., (2004). Evolution of the southern Mu Us Desert in north China over past 50 years: an analysis using proxies of human activity and climate parameters. Land Degrad 15, 1–16. Wang, X., Wang, T., Dong, Z., (2006). Nebkha development and its significance to wind erosion and land degradation in semi-arid northern China. Arid Environments 65, 129–141. Wang, X., Xiao, H., (2008). Nebkha development and its relationship to environmental change in the Alaxa Plateau, China. Environmental Geology 56, 359–365. Wang, X., Zhang, C., Zhang, J., Hua, T., Lang, L., Zhang, X., Wang, L., (2010). Nebkha formation: Implications for reconstructing environmental changes over the past several centuries in the Ala Shan Plateau, China. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 297, 697-706. Wolfe, S. A., Muhs, D. R., David, P.P., McGeehin, J. P., (2000). Chronology and geochemistry of late Holocene eolian deposits in the Brandon Sand Hills. Manitoba, Canada, Quat. Int 67, 61–74. Xia, X., Zhao, Y., Wang, F., (2004). Stratification features of Tamarix cone and its possible age significance. Chinese Science Bulletin 49(13), 1337–1338. Xu, x., (2008). Eco-hydrological responses on dominated sand-fixing vegetations in the transitional zone from oasis to desert in the lower reaches of Shiyang River, Beijing Forestry University. Zhang, P., Hasi, E., Yue, X., (2008). Nitaria nebkhas: Morphology and sediments. Arid Land Geography 31(6), 926–932. Zheng, Dan., Li, Weihong, Chen, Y., (2005). Relations between groundwater and natural vegetation in the arid zone. Resource Science 27(4), 160–167. Zhu, Z., Liu, S., Xiao, L., (1981). Desertification and its control in grasslands—a case study in Wulanchabu. Desert Research 1, 2–12. Zou, X., Li, J., Liu, B., Zhang, C., Cheng, H., Wu, X., Wang, R. (2016). The protective effects of nebkhas on an oasis. Aeolian Research, 20, 71–79.

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار