بررسي آشوب در سيستم¬هاي تكاملي خاك و ژئومورفولوژي (مطالعه موردي: شرق اصفهان)

دانشگاه ولي عصر(عج) رفسنجان

دكتري

يكي از مهم¬ترين اهداف علم خاك¬شناسي، بررسي و شناخت تغيير و تحول محيط سطحي زمين در گذشته و استفاده از الگوي كشف¬شده براي پيش¬بيني تغيير و تحولات محيطي در آينده، به¬منظور بهبود مديريت سرزمين است. با توجه به فقدان و در عين حال نياز شديد به مطالعه¬هاي دقيق در زمينه رفتارهاي سيستم¬هاي طبيعي در كشور، اين پژوهش به ارزيابي كمي ساختار و مسير تكامل سيستم¬هاي پدولوژيك و زمين ريختي با استفاده از شاخص تكامل خاك¬رخ هاردن (PDI)، شاخص‌هاي تفرق، بعد فركتال و بيشينه توان لياپانوف (λ1) در بخشي از دره زاينده‌رود، پرداخته است. مطالعه در دو بخش اكتشافي با 76 و بخش نيمه‌تفصيلي با 48 خاك¬رخ اجرا شد. نتايج بررسي شاخص‌هاي تفرق خاك و بعد فركتال در بخش مطالعه اكتشلفي نشان داد كه وجود اختلاف ارتفاع در نقاط مختلف دره زاينده‌رود منجر به اختلاف در شيب هيدروليكي و تأثير قابل ملاحظه بر فرآيندهاي فرسايش و رسوب و در نهايت تنوع زمين‌ريختي و پوشش خاك در بخش¬هاي مختلف دره زاينده‌رود شده است. همچنين نتايج مطالعه زمين‌ريخت‌شناختي نيمه تفصيلي نيز نشان داد كه مسير جديد زاينده‌رود شامل سه تراس سني متفاوت است. نتايج مطالعه خاك¬شناسي نيز مشخص نمود كه پوشش خاكي تراس‌هاي مذكور شامل نه سري و يازده فازسري خاك متفاوت است. بررسي وضعيت تكامل سري¬هاي خاك در اين تراس¬ها توسط شاخص PDI، نيز نشان داد كه مسير جديد در بخش¬هاي مختلف خود داراي تكامل پوشش خاكي متفاوت و در نتيجه سنين گوناگون است. همچنين نتايج مشخص نمود كه روند تغيير در بعد فركتال سطوح زمين‌ريختي تراس¬ها، مشابه وضعيت تكامل تنوع پوشش خاكي آن¬ها است. در حقيقت با گذر زمان بي¬نظمي هندسي در طول تراس¬ها افزايش يافته است كه اين موضوع نشان¬دهنده وقوع ديناميك ناپايدار در تكامل زمين‌نماي مذكور است. نتايج آناليز قطعيت آشفتگي مشخصه نيز نشان داد كه مسير تكامل پدولوژيك تراس‌هاي زاينده‌رود چه از نظر تك ويژگي¬ها و چه از نظر كل خاك¬رخ، از نوع ناپايدار با واگرايي بسيار كم بوده است. چنين به نظر مي¬رسد كه در تراس‌هاي زاينده‌رود، فرآيندهاي خاك¬سازي تحت تأثير وضعيت¬هاي اوليه متفاوت دانه¬بندي رسوبات قرار داشته¬اند و اين قضيه منجر به توسعه قطعيت آشفتگي مشخصه سيستم پدولوژيك شده است. از طرف ديگر، افزايش سن و كشت و كار طولاني¬مدت به¬عنوان فاكتورهاي خاك¬سازي بيروني، احتمالاً مهم¬ترين عوامل در تعيين سرعت واگرايي پدولوژيك در تراس¬ها بوده¬اند. تئوري آشفتگي با معياري چون λ1، شاخصي قوي در تشخيص نوع مسير تكاملي و ميزان ناپايداري ديناميكي سيستم پدولوژيك را فراهم آورده است.

57187

دانشگاه وليعصر رفسنجان

نوراير تومانيان -محمد رضا مصدقي

علوم خاك

اردوان كمالي